Fysik

Isens specifikke smeltevarme

18. januar 2008 af theghostofyou (Slettet)

Hej.
Jeg har fået en aflevering for i fysik, hvor vi skal beregne isens specifikke smeltevarme. Vi havde et bæger med varmt vand, hvorefter vi puttede en isterning i. Den stod på en magnetomrører. Dertil fik vi lavet en graf.

Måleresultater:
m- bæger+vand=0,006 kg
m- bæger+magnet+vand=0,1316 kg
m-bæger+magnet+vand+is=0,156 kg
m-is=0,0248 kg
T-start=31,63 grader
T-slut=15,52 grader

Hertil skal man jo bruge kaloriemeterligningen, men jeg er ikke helt sikker på, at jeg har regnet rigtigt?

mv*cv*deltaT=mis*Lis
0,01256 kg*4,18 J/g*grad*(31,63-15,52)/0,0248 kg

Får resultatet til 341,04 kJ/kg
Hvordan kan det være at tallet er større, end det tal der er beregnet som isens specifikke smeltevarme, altså 319 kJ/kg?

På forhånd mange tak for hjælpen. :)

Brugbart svar (0)

Svar #1
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

Tabelværdien for is' smeltevarme er 334 J/g (kJ/kg).

Jeg er lidt usikker, men jeg ville sige, at der i et isoleret system gælder:

m(is)*L(is) + m(is)*c(vand)*deltaT(isvand) + m(vand)*c(vand)*deltaT(vand) = 0

hvor,
deltaT(isvand) = t(slut) - 0°C = t(slut)
deltaT(vand) = t(slut) - t(start)

Brugbart svar (0)

Svar #2
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

Hvad var massen af vandet? Det er forhåbenligt ikke 0,01256 kg. (1.256 cL er ikke meget)

Svar #3
18. januar 2008 af theghostofyou (Slettet)

Det stemmer da ikke med kaloriemeterligningen, hvor aftaget energi=modtaget energi?

Svar #4
18. januar 2008 af theghostofyou (Slettet)

Hov, stavefejl. Den ville være 0,1256 kg.

Brugbart svar (0)

Svar #5
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

Altså...

Q(afgivet) = m(vand)*c(vand)*(t(start)-t(slut))
Q(modtaget) = m(is)*L(is) + m(is)*c(vand)*t(slut)

Antager vi at beholderen er perfekt isoleret (kalorimeter), kan vi sætte Qafgivet = Qmodtaget, hvilket giver ligningen:

m(vand)*c(vand)*(t(start)-t(slut)) = m(is)*L(is) + m(is)*c(vand)*t(slut)

Hvorved L(is kan isoleres:

L(is) = (m(vand)*c(vand)*(t(start)-t(slut))-m(is)*c(vand)*t(slut))/m(is)

Svar #6
18. januar 2008 af theghostofyou (Slettet)

Den første del, samt m(is)*L(is) forstår jeg, men hvorfor skal man plusse med m(is)*c(vand) og kun gange med T(slut)? Er det fordi man medtager smeltevandet?

Brugbart svar (0)

Svar #7
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

Derved bliver L(is)=276.17 J/g.

Brugbart svar (0)

Svar #8
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

#6.
Ja.

Brugbart svar (0)

Svar #9
18. januar 2008 af -Zeta- (Slettet)

Hvorfor "kun gange med T(slut)"?

Fordi isens starttemperatur er 0 grader, hvorfor den ikke er nødvendig at inkludere.

deltaT(isvand) = t(slut) - 0°C
eller
deltaT(isvand) = t(slut)

...det er det samme.

Svar #10
18. januar 2008 af theghostofyou (Slettet)

Okay, tusind tak for hjælpen.
Du har virkelig hjulpet meget. :)

Skriv et svar til: Isens specifikke smeltevarme

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.