Fysik

Bestem masse ved bestemt varmefylde

28. august 2024 af jepp7815 - Niveau: C-niveau

Hejsa, er der nogen, der ved beregning kan hjælpe mig med denne opgave:

Vedhæftet fil: Skærmbillede 2024-08-28 kl. 14.45.21.png

Brugbart svar (0)

Svar #1
28. august 2024 af Eksperimentalfysikeren

Regn ud, hvor storen energimængde, der er tilført vandet. Regn ud, hvor stor en energimængde, der skal til at opvarme 1g af vandet. Så skulle du kunne finde vandmængden.

Svar #2
28. august 2024 af jepp7815

Her får jeg:

Men det giver vel ikke mening strukturmæssigt:

Vedhæftet fil:Skærmbillede 2024-08-28 kl. 16.41.06.png

Brugbart svar (0)

Svar #3
28. august 2024 af mathon

Brugbart svar (0)

Svar #4
28. august 2024 af mathon

$\begin{array}{llllllll} \textup{masse} \cdot \textup{varmekapacitet}\cdot \textup{temperatur\ae ndring}=\textup{effekt}\cdot \textup{tid}\\\\ m\cdot c\cdot\Delta T=P\cdot t\\\\ m\cdot\left( 4.18\;\mathrm{\frac{kJ}{kg\cdot K}}\right)\left(40\;\mathrm{K} \right )=\left(1.5\;\mathrm{kW} \right )\cdot\left(112\;\mathrm{s} \right )\\\\ m\cdot\left(167.2\;\mathrm{\frac{kJ}{kg} }\right )=\left(1.5\cdot10^3\;\mathrm{W}\right)\cdot \left(112\;\mathrm{s} \right )=168000\;\mathrm{Ws}=168\;\mathrm{kJ}\\\\\\ m=\frac{168\;\mathrm{kJ}}{167.2\;\mathrm{\frac{kJ}{kg}}}=1.00478\;\mathrm{kg} \end{}$

Brugbart svar (0)

Svar #5
28. august 2024 af ringstedLC

#2
Her får jeg:

Men det giver vel ikke mening strukturmæssigt:

Vand på 60º indeholder mere energi end vand på 20º. Energien til denne forskel kommer fra varmelegemet i elkedlen som er tilført elektrisk energi.

Da energien altid er bevaret:

$\begin{align*}E_v &= E_{el} \\ m\cdot c\cdot \Delta T &= P\cdot t \\ m &= \frac{P\cdot t}{c\cdot \Delta T} \\ &= \frac{1.5\,\textup{kW}\cdot 112\,\textup{s}}{4.18\,\frac{\textup{kJ}}{\textup{kg}\,\cdot\,\textup{K}}\cdot (60-20)\,\textup{K}} \\ &= \frac{1.5\cdot 112\cdot\textup{kg}\cdot\textup{K}}{4.18\cdot 40\,\textup{K}} &&,\;\textup{kW}\cdot \textup{s}=\textup{kJ} \\m &= 1.00478\,\textup{kg} \end{}$

Der er altså ca. 1 liter vand i kedlen. Med kun en halv liter (0.5 kg) i kedlen ville vandet blive varmere:

$\begin{align*}E_v &= E_{el} \\ m\cdot c\cdot \Delta T &= P\cdot t \\ \Delta T &= \frac{P\cdot t}{c\cdot m} \\ &= \frac{1.5\,\textup{kW}\cdot 112\,\textup{s}}{4.18\,\frac{\textup{kJ}}{\textup{kg}\,\cdot\,\textup{K}}\cdot 0.5\,\textup{kg}} \\ &= \frac{1.5\cdot 112\cdot\textup{kg}\cdot\textup{K}}{4.18\cdot 0.5\,\textup{kg}} \\ \Delta T &= 80.38\,\textup{K}=T_{slut}-T_{start} \\ \Rightarrow T_{slut} &= (80.38+20)^\circ\,\textup{C}\approx100^\circ\,\textup{C} \end{}$

Skriv et svar til: Bestem masse ved bestemt varmefylde

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.