Beräkna smältentalpi för en isbit

Hejsan,

Tänkte beräkna smältentalpin för en isbit och gör det enligt följande:

m_v=0,5 kg

T_v=30 grader

M_i = 0,1 kg

T_i= - 18 grader

T_v+i = 12 grader är sluttemp när isbitarna smält.

E_v =cmdeltaT ger 4180*0,5(30-12) = 37620 J

E_i = 2200*0,1(12-0) = 2640 J

E_v=E_i+l_s*m_i Vilket ger:

37620 = 2640*0,1l_s

l_s= 34980/0,1

l_s = 350 kJ/kg

Jag undrar då om detta verkar rimligt och i fall jag har gjort fel. Det jag är mest osäker på, är den fetmarkerade raden där. Antog att jag skulle ta sluttemperaturen för isbiten minus 0 eftersom isbiten upphör?

Tack på förhand :)

Du vill att det ska "väga" lika mellan den energin som avges när vattnet kyls ner som den energin som tas upp av isbiten medan den smälter. Antar också att det är l_s du ska bestämma? Har jag förstått dig rätt?

Ev =cmdeltaT ger 4180*0,5(30-12) = 37620 J - säger att de avges 37620 J när vattnet kyls ner från 30 till 12 grader

Ei = 2200*0,1(12-0) = 2640 J energin som krävs för att värma "den smälta isbiten från 0 till 12 grader"

Smältentalpin motsvarar energin för att bryta bindningarna när isen övergår från fast till flytande vilket enligt formeln är E_s=m*l_s

Den energi som krävs för att värma isen från -18 grader till 0 behöver du också räkna på. Specifik värmekapacitet för is är 2.2*10^3 J/kgK

Så 37620 = "den energi som krävs för att värma isen 18grader K" + m_i*l_s

_{Så ska du få rätt svar}

Ja det stämmer att det är l_s jag vill beräkna.

Stämmer det då att beräkningen egentligen skall vara 37620 J = 2640 J + l_s*0,1+(2200*0,1) och att resultatet då blir

347600 J?

Nej inte riktigt. På samma sätt som du räknade ut energin som frisläpps när temperaturen får från 30-12 grader ska du också räkna med temperaturen som behövs för att värma isbiten från -18 till 0 grader.

det gör du på liknande sätt som för exemplet ovan men använd specifik värmekapacitet för is och massan för isen. Sen adderar du Ei och m*ls

då får du rätt

37620 = 2640 J + ls*0,1+2200*0,1*18

ls = 310200 J

Hmm, tror jag är en aning övertrött men verkar detta rimligt?

Det ser rätt ut!

Tack för hjälpen! :)

Svara

Visa senaste svar