Hur varm måste kastrullen isåfall vara för att värma upp rumstempererat vatten till kokpunkten?
Fråga: Säg att du har en vanlig stålkastrull med vikten 800 g. Du vill hetta upp 1,8 liter rumstempererat vatten till kokpunkten.
Men, du kan din fysik och funderar över en alternativ uppvärmningsmetod. Idén där vore att först värma upp kastrullen till riktigt hett, och att sedan hälla i vatten och låta det absorbera värmen och nå rätt temperatur, dvs 100 C.
Hur varm skulle kastrullen behöva vara i så fall för att det skulle fungerar? Diskuterar rimligheten i din ide och ditt försök.
Då har jag löst uppgiften så här:
För att värma 1.8 l (kg) vatten från 20 till 100 grader krävs energin
(100-20)*1.8*4180 = 601900 J
Om starttemperaturen hos stålkastrullen är T grader blir det tillgängliga energin
(T-100)*0.8*460 = (T-100)*368
Om vi sätter dessa lika får vi
(T-100) = 601900/368 = 1636
alltså T = 1736 grader
Däremot är jag oskäker om jag har kommit fram till rätt svar gällande temperaturen och så vet jag inte rimligheten i mitt försök, allstå varför det är rimligt eller ej.
Tacksam för svar
Välkommen till Pluggakuten!
Vad händer om du häller vatten på något som är 1636 grader?
Vid vilken temperatur smälter stål?
Vattnet kommer att ånga eller? Och så har jag tagit reda på att stålets smältpunkt är 1500 grader. Min teori är då att stålet skulle smälta innan det kom till 1772 grader och att en spis inte kan komma till den höga graden.
Men tycker du att jag har räknat rätt? Eller missar jag något
Ironiskt att det i frågan står "...du kan din fysik..." följt av en helt urbota dum idé.
För det första kommer du aldrig kunna nå upp till sådana temperaturer utan att stålet smälter. För det andra måste du värma upp stålet i en smältugn för att ens nå sådana temperaturer. En köksspis kommer inte kunna värma stålet högre än ca 700-800 °C eftersom den är reglerad av en termostat. Det har funnits fall av oreglerad induktion som lyckats smälta kastruller av aluminium men det är extremt svårt att skapa förutsättningarna för att det ska ske under kontrollerade former.
Dina beräkningar är korrekta och du har själv lyckats göra bra rimlighetsbedömningar.
