Fysik

Side 2 - Energi bergeninger

Svar #21
11. juni 2023 af SkolleNørd

#8
Jeg havde lidt svært ved at tyde den meget lille skrift, men jeg har nu fundet en metode til at forstørre billedet, så jeg kan læse teksten.

Jeg kan godt forstå, at du har problemer med det. Der er fejl i teksten.

Det er en god idé til at skrive en liste over, hvad man ved, og over, hvad man gerne vil vide:

Vides:

c_vand = 4,18J/(g ºC) T_start = 18,7ºC T_slut = 15,3ºC

m_vand = 0,20045kg m_slut = 0,20865kg

Ønskes:

L_is.

Først finder vi massen m_is = m_slut-m_vand = 0,20865gk-0,20045kg=0,00820kg afrundes til 0,008kg

For at isen kan smelte skal der tilføres en energimængde, som er ΔE_is = m_isL_is. Vi kender endnu ikke L_is, så vi går videre.

Smeltevandet bliver varmet op til sluttemperaturen. Dette kræver en energitilførelse på m_isc_vandΔT_isvand, hvor ΔT_isvand er temperaturstigningen for smeltevandet. ΔT_isvand = T_slut - T_start = T_slut - 0ºC = T_slut, så energien til at opvarme smeltevandet er ΔE_isvand = m_isc_vandT_slut.

Energien kommer fra det lunkne vand. Det afkøles fra T_start til T_slut. Det kan betragtes som en negativ opvarmning ΔT_vand=T_slut-T_start. Da energien afgives, kan det betragtes som en negativ tilførsel af energi:

ΔE_vand = m_vandc_vandΔT_vand = m_vandc_vand(T_slut-T_start) (I det vedhæftede bllede mangler den sidste parentes)

Vi har nu udtryk for de tre energiændringer der sker i forsøget. De er alle energitilvækster, dog er den ene negativ, men da de alle er tilvækster, kan man benytte, at energien er bevaret, så summen af tilvæksterne er 0:

ΔE_is + ΔE_isvand+ΔE_vand = 0

(I linien efter "Systemet antages at være..." er denne ligning skrevet to gange uden mellemrum. Det er en skrivefejl)

Udtrykkene indsættes:

m_isL_is + m_isc_vandT_slut + m_vandc_vand(T_slut-T_start)

(Her derder igen et 0, der ikke skal være der)

L_isisoleres:

$L_{is} = \frac{-m_{is}c_{vand}T_{slut}-m_{vand}c_{vand}(T_{slut}-T_{start})}{m_{is}}$

Jeg har brugt lille m for massen, mens der de fleste steder i teksten står store M. Der er også brugt stort C i nogle tilfælde, det skal være lille c alle steder.

Kan du hjælpe med at indsætte tallene?

Jeg bliver heæt svimmel ved at se alle de bogstaver og fortsår ikke nogle af de formler hvor du bare skriver =0

Brugbart svar (0)

Svar #22
11. juni 2023 af ringstedLC

Ved energibevarelse undslipper ingen energi til omgivelserne og ligningen er derfor:

$\begin{align*} \Delta E_1+\Delta E_2+\Delta E_3 &= 0 \end{align*}$

Summen af ændringerne er lig med "0". Det må betyde, at mindst én af størrelserne er negativ svarende til at energitilvæksten er negativ (her vandet der afkøles).

Ligningen omskrives og der indsættes:

$\begin{align*} \Delta E_1 &= -\Delta E_2-\Delta E_3 \\ L_{is}\cdot m_{is} &= -\Delta E_2-\Delta E_3 \\ L_{is} &= \frac{-\Delta E_2-\Delta E_3}{m_{is}} \\ L_{is} &= \frac{-\bigl(m_{is}\,c_{vand}\,T_{slut}\bigr)-\bigl(m_{vand}\,c_{vand}\cdot \left (T_{slut}-T_{start}\right )\bigr)}{m_{is}} \\ \end{align*}$

Så kan der ikke blive færre symboler (bogstaver). Bemærk: Det er somregel mere overskueligt at regne med symboler end værdier.

Indsæt nu værdierne m. enheder fra øverst i #8.

Forrige 1 2 Næste

Skriv et svar til: Energi bergeninger

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.