Faseovergang

Glemt at vedhæfte opgaven, den er her

Jeg tror du har beregnet V_is lidt forkert ... A_lake er korrekt.

Mener der er rigtig. Ganger 0.169m på arealet? Mit problem ligger mere i den sidste del - med at finde ud af hvor længe der går. Kan ikke helt se hvordan Q kan hjælpe mig med at finde ud af hvor lang tid der går :/

Når du beregner varmen der skal til for at opvarme isen skal du bruge varmekapaciteten for is, og ikke for flydende vand.

#3 Jeg tror der står i opgaven at isen er 5 mm = 0,005 m tyk?

Så min Q₁ er forkert? Hvis jeg indsætter det rigtig tal for jeg 

Q₁ 3.601 · 10¹³ J

Når du kender Q, skal du opstille en ligning for, hvor mange kg regn du skal bruge. Du ved at regnen skal køles fra 4,0 ºC til 0 ºC, og at den specifikke varmekapacitet for flydende vand er 4,18 J/(g K).

Du kender den totale masse af regnen, så du kan beregne hvor stor en brøkdel af regnen der skal bruges. Så ganger du den brøkdel med de 24 timer.

Jeg får

Q₁ = 3.601 · 10⁹ J

Okay, det forstod jeg. Men min lærer vil stadig have jeg først finder Q for temp. stigning fra -1 til. Herefter desuden finder Q2 = mL_f for den. Så vil hun have jeg finder temp fald fra 4 til 0 og finder Q for denne. Herefter også finder Q₂ for den. Så har jeg regnet 4 Q værdier. Hvilken skal jeg bruge til at regne det du har lavet i #7.. der jeg bliver mega forvirret. 

Den Q du skal bruge i #7 er Q₁ for temp. stigning fra -1 ºC til 0 ºC plus Q₂ for smeltningen. Du behøver ikke de to andre Q'er med den metode.

#0: Denne værdi er forkert: Specific heat of, water = 4.18 J/K · ºC.

Når det drejer sig om temperaturÆNDRINGER er K og ºC det samme. Den rigtige værdi er 4.18 J/g/K = 4.18 kJ/kg/K.

Et råd om løsning af opgaven: Start med at skrive tingene op med bogstaver og isoler den søgte størrelse. Du vil i denne opgave så opdage, at der er nogle oplysninger, der er overflødige. Derudover gør det spørgsmål 2 meget nemmere, fordi du kun mangler at udskifte nogle tal i det udtryk, du har fra spørgsmål 1.

Tak for hjælpen, jeg har rettet i mine værdier og fået udregnet de rigtig Q-værdier for de enkelte trin. Men forstår ikke helt hvordan jeg kan bruge min Q værdi til at finde svaret på hvor lang tid der går før isen er smeltet. 

Fangede vist ikke det sidste i #7, kan jeg få lidt mere hjælp til dette?

#14

Beregn massen ud fra din Q værdi:

Du har beregnet den totale masse for regnen, m_rain =  5.3091 · 10¹¹ g

Forholdet mellem dem er m/m_rain, som er brøkdelen af regn der skal bruges. Så ganger du den brøkdel med de 24 timer for at bestemme hvor mange timer der går før isen er smeltet.

Okay.. min underviser gav mig det her hint: 

"Q2 is the total energy carried by the rain, but it is not given to the ice all at the same time. It is released in 24 hours. Knowing this, you can find how much heat is delivered to the ice in one second. Once you know how much heat the rain gives to the ice in one second, you can find how many seconds you need to give the ice the correct amount of heat to melt it all. This number of seconds is the time you are looking for."

 

Jeg mener, at jeg skal dividerer antal sekunder der er på et døgn: 

Q₂/864000 s = så får du den varme det tager for at smelte isen på 1 sekund. 

Herefter kan jeg gange den værdi på min Q_total for isen og så skulle jeg gerne få værdien for hvor mange sekunder det tager...?

Sådan kan man også gøre.  Du beregner i så fald en effekt med enheden J/s. Du skal så dividere Q_total med effekten, så får du tiden.

Skal man ikke gange ?.. du har hvor meget varme der går på 1 sekund. Hvis du vil vide hvor meget varme der går på at varme det hele, så ganger?

Nej du har en effekt med enheden J/s (varme pr. sekund). Hvis du ganger med J, så giver det J²/s, men det skal give s·J/J = s, som jo er enheden for tid.