Laboration: Hetta upp vatten

Uppgift

Laborationsprojekt - Effektiv upphettning av vatten
Ni ska genomföra en laboration och undersöka hur man effektivast kan upphetta vatten.

--------

(Material-Alternativ 1
En spisplatta, termometer, kastrull, tidtagarklocka, miniräknare, penna och papper. 

Material-Alternativ 2
En spisplatta, termometer, kastrull med lock, tidtagarklocka, miniräknare, penna och papper)

!!Material-Alternativ 3
En vattenkokare, termometer, tidtagarklocka, miniräknare, penna och papper.

-Jag gick för alternativ 3

-------

Förkunskaper
Laborationen är utformad så att ni ska få lära sig mer om begreppet energi i samband med vardagliga situationer. För att kunna räkna ut hur mycket energi som går åt för att värma eller kyla så gäller förkunskap om följande formel och enheter: 

Q = c m ΔT
Q = värmemängd i joule (J)
m = massa i kilogram (kg)
c = specifik värmekapacitet i (kJ/kg*K)
T2 = sluttemperatur (°Celsius eller Kelvin)
T1 = starttemperatur (°Celsius eller Kelvin)

E =P t
P = Effekt (W)
t = tid (sekunder)
E = Energi (J)

- Finns det ett lättare sätt att förklara termerna ovan?

-------

Metod
Ta reda på effekten av vattenkokaren. Klocka tiden från uppvärmning till kokning och använd en termometer för att mäta temperaturen precis innan ni startar upphettningen. Vattnets kokpunkt är vid 100 *C.

- Detta förstår jag

-------

Den ”nyttiga energin” blir energin som vattnet har och räknas ut med hjälp av formeln Q = c m ΔT.

Den ”tillförda energin” är den elektriska energin och räknas ut genom formeln E =P t.

Räkna sedan ut verkningsgraden (η) = Nyttig energi/tillförd energi. På så sett får ni reda på hur mycket energi som gick till det ni ville få ut, nämligen kokat vatten.

- Kan man göra detta lättare att förstå?

(De volymer ni undersöker är: 0,2 L, 0,5 L och 1 L vatten)  

-------

Hypotes
Innan ni påbörjar utförandet skriver ni en hypotes: Hur snabbt borde det gå? Vilket sätt är mest miljövänligt? Och varför är det snabbast? 

- Hur kan en bra hypotes  se ut utifrån dessa frågor? Hur T.EX hur kan man gissa fram en ungefär tid? 

-------

Resultat
Vad säger resultatet? Överträffade det era förväntningar? Varför fick ni det resultatet? Går det att göra det ännu mer effektivt och miljövänligt? Diskutera era resultat utifrån ett miljö- och ekonomiskt perspektiv.

-Förstår att det kan vara svårt att svara utan att själv göra laborationen, kan du försöka att ge ett exempel på svar till någon av frågorna?

-------

Vart tar energin vägen?
Varför ser vi vissa tendenser?
Vad kan mätas fel?
Vilken noggrannhet har man? 

- Någon som kan svara dessa?

Tack!

Välkommen till Pluggakuten! Rubrik ändrad från "Behöver klarifikation om ett par frågor." till nuvarande. En beskrivande rubrik underlättar för de som svarar, och hjälper till att skilja trådar från varandra. Läs gärna mer om rubriksättning här. /Smutstvätt, moderator.