Fysik
Energi
Jeg har fået en opgave, og jeg er ikke sikker på, at jeg ved hvordan den skal regnes, her er opgaven:
En sommerdag opvarmer solen vandet i et stort badebassin.
a) Tildel passende værdier til relevante fysiske størrelser og vurdér størrelsen af vandets temperaturstigning i løbet af sommerdagen. Gør herunder rede for de relevante antagelser.
Jeg tror, at jeg skal bruge formlen:
ΔE = m · c · ΔT
m er massen af vandet, jeg kan tildele den en værdi, og c er vandets specifikke varmekapacitet. Hvordan bestemmer jeg den tilførte energi?
Er jeg på rette vej?
Svar #1
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
Se på intensiteten af sollyset. Tag vinklen mellem sigtelinien til solen og badebassinets overfladenormal i betragtning. Se på længden af en sommerdag. Vurder eventuelt passende gennemsnitsværdier.
Svar #3
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#2
Hvis man antager, at bassinet er placeret i Danmark ved midsommer, kan man vurdere solhøjden ved middag.
Svar #4
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
Og hvad er midsommer?
Svar #5
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#4
Da bassinets overflade er vandret, vil en normal til overfladen være lodret.
Midsommer = sommersolhverv på den nordlige halvkugle, hvor solens deklination er størst.
Svar #6
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
hvordan den bestemmes?
Kan du give mig en Formel for det som jeg skal beregne? Så tror jeg at bedre forstår hvordan energien skal bestemmes.
Svar #7
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#6
Hvis φ er stedets geografiske bredde, og δmax ≈ 23,5º er solens deklination ved sommersolhverv, er polhøjden φ , og ækvators maksimale højde er da 90º - φ. Solens højde ved middag ved sommersolhverv er da
hmax = 90º - φ + δmax .
Solstrålingens vinkel med bassinets fladenormal (lodret) er da
imax = 90º - hmax = φ - δmax
Svar #8
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
Svar #9
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#8
Du mener nok solarkonstanten. Jo, den skal man benytte. Den angiver den energi, der modtages pr areal pr tid ved lodret indfald.
Svar #10
26. december 2013 af Jerslev (Slettet)
#8: Jo, og det er også meningen, at det skal gøres. #7 gør et alt for stort nummer ud af opgaven.
Denne slags opgaver handler mere om, at den studerende kan argumentere for valget af variable og selv tildele disse størrelser, der virker sandsynlige.
Svar #11
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
Svar #12
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#10
Og ved at se på vinklerne og dagens længde kan man så skønne en passende gennemsnitlig værdi for den indstrålede energi.
Svar #13
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
Svar #14
26. december 2013 af Jerslev (Slettet)
#12: Her forventes blot, at man benytter solarkonstanten som indstrålingsintensitet.
Dine forslag vil være forskellen på 11 og 13 på den gamle skala. :)
Svar #15
26. december 2013 af Linnese (Slettet)
Svar #16
26. december 2013 af Andersen11 (Slettet)
#15
Gang med tiden og arealet.
Svaret i #1 var ment som en række oversigtspunkter til at få dig til at tænke i forskellige retninger. De følgende svar var specifikke svar til dine mere specifikke spørgsmål. Det er vel ingen skade til, at du i en sådan opgave demonstrerer kendskab til, hvilke variable, der kan påvirke det skønnede resultat.
Skriv et svar til: Energi
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.