Fysik

Vinkøler - Hjælp samt rettelse!

03. marts 2008 af Malfoy (Slettet)
Hej,
Er der nogen der lige kunne se min opgave a og b igennem? Opgave c vil jeg meget gerne have hjælp til - jeg kan nemlig ikke finde ud af den.


En flaske indeholder 0,75 L vin. Vinens masse er 0,671 kg.

a)Beregn vinens densitet:

m = p * V <=> p = ((m)/(V))

p = ((0,671kg)/(0,75L)) = 0,89 kg/L


For at undersøge vinkølerens evne til at holde vinen afkølet, stilles vinkøleren som vist på fotoet op på en vægt. Massen m af vinkøleren med indhold måles som funktion af tiden t. Tabellen viser resultaterne.

t/minutter: 0 -20 -40 -60 -80 -100 -120
m/kg: 2,984 -2,981 -2,980 -2,979 -2,976 -2,975 -2,973

Vands specifikke fordampningsvarme kan sættes til 2,45*106 J/kg.

b)Bestem ud fra data i tabellen en værdi for den effekt, hvormed der omsættes energi til fordampning af vand fra vinkøleren:

(((2,45*10^6 J/kg) * (2,984 kg – 2,937 kg)) / (120 min)) = 224, 7 Joule/minut

En dag bringes en afkølet flaske vin i vinkøleren, som herefter sættes på bordet. I løbet af de første 10 minutter stiger temperaturen af vinkøler med inhold fra 5,4 grader til 6,5 grader. På grund af fordampningen fra vinkøleren vil vinkøler med indhold efter et par timer opnå en sluttemperatur, som er lavere end stuetemperaturen 24,1 grader.

Vinkøler med indhold modtager energi fra omgivelserne med en effekt, der er givet ved:

P = A * (T_stue – T_vin)

Hvor TSTUE er stuetemperaturen, TVIN er temperaturen af vinkøler med indhold, og A er en konstant.
Man kan regne med, at 3,6 W af den modtagne effekt fra omgivelserne går til at fordampe vand fra vinkøleren. Vinkøler med indhold har varmekapaciteten 4,9 kJ/°C.

c) Bestem en værdi for konstanten A, og vurdér her ud fra sluttemperaturen for vinkøler med indhold.

Brugbart svar (1)

Svar #1
04. marts 2008 af Lurch (Slettet)

Jeg har ikke regnet efter, men det ser rigtigt ud det du gør i a og b

c) skal der stå at 3,6% af effekten går til at fordampe vandet?

Svar #2
04. marts 2008 af Malfoy (Slettet)

#1) Hvad mener du?

Svar #3
04. marts 2008 af Malfoy (Slettet)

Så vidt jeg ved har jeg ikke skrevet noget forkert - du kan se opgaveformuleringen her (opgave 4-c):

http://us.uvm.dk/gymnasie/almen/eksamen/opgaver/sommer07/syge07/2007-7-4.pdf



På forhånd mange tak,
Malfoy

Brugbart svar (0)

Svar #4
04. marts 2008 af Lurch (Slettet)

Undskyld jeg er lidt on/off. Jeg sidder på arbejde.
Du skal bruge de givne oplysninger til at estimere konstanten A. Du kender en temperaturændring over en hvis tid, og du kender en samlet varmefylde. deraf kan du regne en gennemsnitlig effekt.
Denne effekt skal du nu sammenholde med de 3.6W for at se hvor meget der egentlig går til at varme vinen og køleren.

Svar #5
04. marts 2008 af Malfoy (Slettet)

Okay jeg starter med at finde A, da jeg i opgave b har regnet effekten:

P = A * (T_stue - T_vin)

224,7 = A (24,1 - 6,5)

(224,7 / (24,1 - 6,5)) = A

12,76704545 = A


HVAD GØR JEG SÅ?

Brugbart svar (0)

Svar #6
04. marts 2008 af Lurch (Slettet)

pas på, det er ikke effekten fra opg b du skal bruge. den effekt sagde hvor meget energi der belv tilført til at fordampe vandet per tid. Denne effekt P er den totale effekt tilført vinkøleren, altså både den energi der går til opvarmning af vinkøler og fordampning af vand. Du skal bruge temperaturtabet opgivet i opgaven, den tid tabet sker over og systemets varmekapacitet til at bestemme P

Svar #7
04. marts 2008 af Malfoy (Slettet)

Hmm.. det kan jeg ikke overskue overhovedet.. Kunne du være sød at forklare det med formler istedet?


Malfoy

Brugbart svar (1)

Svar #8
02. april 2011 af Studieguruen (Slettet)

 Du kan først anslå en værdi for A ved at finde frem til den gennemsnitlige effekt, hvormed vinkøleren er steget i temperatur. Du får derfor:

A = ((4900*1,1)/(60*10))/(24,1 - 6,5) = 0,51

Dernæst kan du beregne sluttemperaturen:

3,6 = 0,51*(24,1-t_slut) ⇒ t_slut = 17,04 C


Brugbart svar (0)

Svar #9
26. februar 2013 af thomasrp (Slettet)

Du kan bruge oplysningen om at temperaturen ændrer sig (6,5 grader-5,4 grader)/600s = 0,0018 grader/s
da du kender varmekapaciteten på 4900 J/grader, ganger du dem:

4900 J/grader*0,0018 grader/s=8,82 J/s

Det er din A værdi.

nu indsætter du effekten 3,6 W på P og 24,1 grader på stuetemperaturen, samt din nyfundne A værdi:

3,6=8,82W(24,1 grader-x) --------------> x=23,69


Brugbart svar (0)

Svar #10
26. februar 2013 af thomasrp (Slettet)

glem det jeg skrev, studieguruen har ret :) 


Skriv et svar til: Vinkøler - Hjælp samt rettelse!

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.