Fysik

Udregne temperaturstigning af vand i et kalorimeter

15. august 2010 af Snoopftw (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej

Jeg sidder og laver fysikrapport hvor jeg bla. skal udregne temperaturstigningen af vand i et kalorimeter.

Formelen hedder ?t= (U_eff^2 * T) / R * (c_vand * m_vand + 40 J/K)

U_eff = 2,828V

T = 240 sekunder

R = 2,5 ohm

c_vand = 20 grader C

m_vand = 200g

40J/K = kalorimeterets varmekapacitet i joules/kelvin

Herfra er jeg helt lost


Brugbart svar (1)

Svar #1
15. august 2010 af NejTilSvampe

med cvand mener du den specifikke varme kapacitet for vand i væske form formoder jeg. Og den er omkring 4180 J/kg·K

 Δt = ((2,828V)· 240s) / 2,5Ω·(4180J/kg·K · 0,200kg + 40J/K) = ??

Okay det der kan du sådan set bare taste ind på lommeregneren og være færdig med opgaven, men jeg synes du skal lægge mærke til de enheder jeg har skrevet. 

Hvis du kigger på nævneren i brøken

2,5Ω·(4180J/kg·K · 0,200kg + 40J/K)    så kan vi se at hvis vi kun kigger på enhederne får vi  Ω(J/kg·K · kg + J/K) = Ω·J/K

og hvis vi kigger på tælleren

((2,828V)2 · 240s)  hvor du skal tænke på at U = R·I => U / R = I

så får du 

U2 / R = U·I

og U = E/Q  og  I = Q/t => U·I = E/t = P     og P er forkortelsen for effekt.

og når vi så deler dem med hinanden får vi

(J·s/s)/(J/K) = K  <---- som er en enhed for temperatur, hvilket var det du forsøgte at finde korrekt?

og det går hele op på magiskvis. Men du skal bare huske på, at hvis du ikke kan få enhederne til at gå op ligesom her, så har du lavet en fejl. Hvis ikke jeg havde ændret cvand for dig havde enhederne ikke gået op. Det er her for at en god forståelse for enhederne er super vigtigt i fysik, også når du kommer længere. De skal gå op! Det kan godt være det ser en lille smule uoverskueligt ud den måde jeg har skrevet det på, men det vigtige er bare at du tænker over om dit resultat giver mening, det med at omskrive enhederne lærer du med tiden.

håber jeg ikke har forvirret dig for meget :P


Svar #2
15. august 2010 af Snoopftw (Slettet)

Super fedt :D

Ja det var enhederne jeg ikke kunne få til at gå op :) kan godt se det giver mere mening at c_vand er varmekapaciteten hehe..

Jeg forstår bare ikke helt det du gjorde med volt * sekunder og hvordan du fik ohm tegnet væk


Brugbart svar (0)

Svar #3
16. august 2010 af NejTilSvampe

som jeg skrev før kan du ud fra ohms lov   U = R*I   hvor U er spænding (måles i volt), R er modstand (måles i ohm) og I er strømstyrke (måles i ampære). Sige at U/R = I    her har jeg bare isoleret strømstyrken som du kan se.

Og hvis du kigger på brøken står der jo

U^2 *T / R*"(X)"   

U^2 /R  kan du se som I*U  fordi U/R = I    

I*U = P  som er effekt, og det måles enten i watt ELLER i det her tilfælde er det smartere at måle det i J/s, fordi effekt er defineret P = E/t. Og så går det hele op.

håber det hjalp? .p


Brugbart svar (0)

Svar #4
16. august 2010 af mathon

i oversigt
    se

Vedhæftet fil:temp-stigning_1.doc

Svar #5
16. august 2010 af Snoopftw (Slettet)

skide godt, nu forstår jeg :D

tusind tak for hjælpen


Skriv et svar til: Udregne temperaturstigning af vand i et kalorimeter

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.