Fysik

Varmepatron - Beregn den tid det tager at opvarme systemet

21. oktober kl. 08:06 af 1234t25 - Niveau: B-niveau
Varmepatron Grundlæggende Fysik b – Opgave 7.15

En varmepatron på 3500 W er anbragt i en 200 L vandfyldt kedel, som er lavet af 50 kg jern.

a. Beregn den tid, det tager at opvarme systemet fra 10 °C til 65 °C.

b. Beregn den elektriske strømstyrke gennem varmepatronen, der er tilsluttet 220 V.

c. Beregn varmepatronens resistans.

d. Varmepatronens udseende er et bøjet rør med diameter 0,8 cm og en udfoldet længde på 60 cm.

Brugbart svar (0)

Svar #1
21. oktober kl. 08:30 af Jeppe101

Hej, velkommen til. Gør således:

Beskriv så præcist som muligt hvad du har problemer med. Gør rede for hvad du ved, og hvad du ikke ved. På den måde undgår du, at lektiehjælperen bruger tid på at forklare ting, som du i forvejen er bekendt med. Dette illustrerer også, at du har tænkt over opgaven, hvilket ofte giver hurtigere og bedre svar.


Brugbart svar (0)

Svar #2
21. oktober kl. 08:31 af Jeppe101


Brugbart svar (0)

Svar #3
21. oktober kl. 17:27 af jantand

1 W= 1J/s

Du skal bruge varmefylden

Du skal bruge Ohms lov


Svar #4
21. oktober kl. 19:01 af 1234t25

Skal jeg bruge ohms lov i den første del af opgaven i a

Brugbart svar (0)

Svar #5
21. oktober kl. 19:25 af jantand

A) Du skal finde ud af hvor meget energi der går til at varme systemet op. Altså hvor mange Joule

Brugbart svar (1)

Svar #6
21. oktober kl. 20:12 af ringstedLC

#4: Nej. Ohm's lov siger ikke noget om energi og tid.

\begin{align*} E_{syst.}=P\cdot t &= E_{kedel}+E_{vand} \\ &= m_{kedel}\cdot c_{jern}\cdot \Delta T+m_{vand}\cdot c_{vand}\cdot \Delta T \\ t &= \;? \end{align*}


Svar #7
21. oktober kl. 20:22 af 1234t25

Ja det var også det jeg tænkte, så jeg skal bare isolere Delta - T i formlen?

Svar #8
21. oktober kl. 20:23 af 1234t25

For vi har jo Esyst

Brugbart svar (0)

Svar #9
21. oktober kl. 20:29 af ringstedLC

Der spørges til tiden t.

 ΔT er temp. ændringen.

PS.  Du bør skrive "hvad du tænkte" sammen med opgaven.


Svar #10
22. oktober kl. 20:22 af 1234t25

Hvad kalder man egentlig den formel: Q=m*c*delta T

T=65C-10C  T= 55C 

mvand=200 L eller 200 kg

Cvand=4180 J*kg^-10

mkedel=50 kg

Ckedel=452 J*kg^-10

50 kg * 452 J*kg^-10 * (65C-10C ) + 200 kg * 4180 J*kg^-10 * (65C-10C ) = 47223000 kg J/kg^10

får du det også til det og hvilken enhed kommer ud ?

Men hvordan udregner jeg tiden ud fra det? 


Svar #11
22. oktober kl. 20:34 af 1234t25

Så man bruger effektloven E = P * t

hvor E er =  50 kg * 452 J*kg^-10 * (65C-10C ) + 200 kg * 4180 J*kg^-10 * (65C-10C )

Men hvad er P ? 

Er det 3500 W


Brugbart svar (0)

Svar #12
22. oktober kl. 21:46 af ringstedLC

#10

Men hvordan udregner jeg tiden ud fra det? 

\begin{align*} E_{syst.}=P\cdot t &= E_{kedel}+E_{vand} \\ t &= \frac{E_{kedel}+E_{vand}}{P} \end{align*}


Brugbart svar (0)

Svar #13
22. oktober kl. 21:46 af ringstedLC

#10: Men dine værdier for cjern og cvand er ikke rigtige. Den specifikke varmekapacitet er den mængde energi, der skal tilføres 1 kg af et stof for at opvarme det med 1 ºK:

\begin{align*} c &= \frac{E}{m\cdot T}\\ \textup{hvilket\,betyder: } c &= \frac{\textup{J}}{\textup{kg}\cdot \textup{K}} \\ c_{vand} &= 4182\,\frac{\textup{J}}{\textup{kg}\cdot \textup{K}} \end{align*}

Enheder for ligningen:

\begin{align*} E &= m\cdot c\cdot \Delta T \\ \textup{J} &= \textup{kg}\cdot \frac{\textup{J}}{\textup{kg}\cdot \textup{K}}\cdot K \\ \end{align*}

#11: Ja:

\begin{align*} E &= P\cdot t \\ \textbf{E}\textup{nergi} &= \textbf{P}\textup{ower}\cdot \textbf{t}\textup{id} \\ \end{align*}

Det vil sige 1 J er 1 W i et 1 sek.


Svar #14
23. oktober kl. 20:05 af 1234t25

Jeg har regnet de første 3, får du dem også til dette?


Svar #15
23. oktober kl. 20:06 af 1234t25

opgave 2


Svar #16
23. oktober kl. 20:06 af 1234t25

opgave 1


Brugbart svar (0)

Svar #17
23. oktober kl. 21:39 af ringstedLC

#16


Brugbart svar (0)

Svar #18
23. oktober kl. 21:39 af ringstedLC

a. Opvarmningstiden t skulle gerne få enheden s (sek.):

\begin{align*} t &= \frac{E}{\frac{E}{t}} \end{align*}


Brugbart svar (0)

Svar #19
23. oktober kl. 21:45 af ringstedLC

#15

b.

\begin{align*} P=U\cdot I \Rightarrow I &= \frac{P}{U} \\I &= \frac{3500\,\textup{W}}{220\,\textup{V}}=15.909\,\textup{A}\end{align*}


Brugbart svar (0)

Svar #20
23. oktober kl. 21:56 af ringstedLC


Forrige 1 2 Næste

Der er 26 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.