Energi och arbete - Heureka 1 Uppgift 9,9
För att höja ett kärls temp med 1 K behöver energin 50 J tillföras (kärlets värmekapacitet är 50 J/kg). I kärlet hälls 250 g av en vätska. Med en värmesprial, som utvecklar 15 W, höjs temperaturen. Så småningom stabiliseras den och blir konstant till dess värmetillförselsen stängs av. Då faller temperaturen till en början med 1,2 K per minut. Beräkna vätskans specifika värmekapacitet.
Ja. Jag funderar framförallt på var kärlet kommer in i bilden.
Verkar som texten föll bort lite där...
Formeln för energiåtgång vid tempändring.
Q = m * c * T
Får till att massan är 0,25 kg, T är 1,2 K.
Q = 0,25 * c * 1,2
Formeln för effekt
P = W/t
W = P * t
Får till att effekten P är 15 W, tiden är 60 sek (1 min)
15 * 60 = 900 J
900 = 0,25 * c * 1,2
900/0,3 = 0,3 * c / 0,3
c = 3000 J/kg K
Men, som sagt, kärlet lär ju ha en viss påverkan också... och det är det jag itne begriper riktigt var och hur man integrerar detta i beräkningarna...
Vägledning vore tacksamt mottaget...
Skall inte kärlets värmekapacitet ha enheten J/K?
Efter en stund, när temperaturen har stabiliserats, tillförs det lika mycket värme (15 W) som det bortförs varje sekund. Hur mycket energi kyls bort varje sekund?
När värmekällan stängs av, fortsätter avkylningen att vara lika stor (till att börja med). Hur mycket energi kyls det bort den första sekunden? Hur mycket energi försvinner från själva kärlet när det kallnar 1,2 grader? Hur mycket energi försvinner från vätskan när den svalnar 1,2 grader? Hur mycket energi skulle ha försvunnit från vätskan om den hade svalnat exakt 1 grad? Hur mycket energi skulle ha försvunnit från 1,00 kg av vätskan när den svalnar 1 grad? Detta är vätskans specifika värmekapacitet.
