Labb Specifik Värmekapacitet
Hej, har precis gjort en labboration där man ska koka vatten i en kastrull och mäta temperaturen i 30 sekunders intervaller fram tills att vattnet kokar. Med hjälp av de värden man fått ska man sedan räkna ut effekten som plattan på har.
Jag har lagt in värdena och fått fram en graf. Jag har även räknat ut effekten som plattan ger genom att använda mig av första uppmätta värdet och sista uppmätta värdet och det är här som jag tror att mitt tillvägagångssätt är fel. Eftersom att vattnets temperatur ska noteras var 30 sekund så misstänker jag att det inte är så lätt som att ta starttempen och koktempen.
Hur ska jag använda de uppmätta värdena för att räkna ut effekten?
Vad är det du ska bestämma med labben? Är det effekten i värmekällan?
Då kan jag anta att vattnets värmekapacitet är känd, och du kan med hjälp av grafen, vattnets volym och värmekapaciteten bestämma av vattnet upptagen effekt. (Plattans effekt är sen troligen något annat eftersom du har förluster på vägen.)
Bestäm ex.vis Upptagen energi under en viss tid, och beräkna sen effekten ur det.
Ledtråd: Vilken värmemängd har tillförts vattnet under ditt tidsintevall?
Ture skrev:Vad är det du ska bestämma med labben? Är det effekten i värmekällan?
Då kan jag anta att vattnets värmekapacitet är känd, och du kan med hjälp av grafen, vattnets volym och värmekapaciteten bestämma av vattnet upptagen effekt. (Plattans effekt är sen troligen något annat eftersom du har förluster på vägen.)
Bestäm ex.vis Upptagen energi under en viss tid, och beräkna sen effekten ur det.
Ledtråd: Vilken värmemängd har tillförts vattnet under ditt tidsintevall?
Ja, effekten i värmekällan (plattan på spisen).
Jag har först tagit sista uppmätta värdet och subtraherat det med första uppmätta värdet vilket blev 88.4 °C. Jag räknade sen ut effekten genom att ta, m * c * ∆T, vilket blev 1000*4.18*88.4 ≈ 2469 W
Jag har nu även beräknat temperaturändringarna i varje tidsintervall, sedan den genomsnittliga energin för varje tidsintervall. Sedan med de svaren jag fått delat de fem olika värdena var för sig med 30s för att få fram den genomsnittliga effekten i varje tidsintervall. Adderar man sedan de fem svaren får man fram den totala effekten. Jag har då fått svaret 12346 W.
Fel gör jag någonstans men förstår inte riktigt vart.
Är det upptagen effekt av vattnet som jag har räknat ut och blandat ihop det med plattans effekt?
Har grafens x-värde någon relation till effekten?
Jag vet inte vad din graf visar, det borde du rimligen veta själv... y-axelns gradering verkar skum det kan ju knappast vara grader C
Om du prickat in några mätvärden och sen ritat en rät linje som approximativt samband är det den linjen du ska använda i dina fortsatta beräkningar, inte två mätpunkter.
Om du har en temperaturhöjning på säg 80 grader, en vattenmängd på 0,3 kg och en uppvärmningstid på 117 s
så har vattnet tagit upp energin Cp*(T1-T0)*m Joule
och effekten är Energi/tid
Med siffror: Upptagen energi: 4,17*103*80*0,3 = 100080 Joule
effekten blir 100080/117 = 850 W
Ture skrev:Jag vet inte vad din graf visar, det borde du rimligen veta själv... y-axelns gradering verkar skum det kan ju knappast vara grader C
Om du prickat in några mätvärden och sen ritat en rät linje som approximativt samband är det den linjen du ska använda i dina fortsatta beräkningar, inte två mätpunkter.
Om du har en temperaturhöjning på säg 80 grader, en vattenmängd på 0,3 kg och en uppvärmningstid på 117 s
så har vattnet tagit upp energin Cp*(T1-T0)*m Joule
och effekten är Energi/tid
Med siffror: Upptagen energi: 4,17*103*80*0,3 = 100080 Joule
effekten blir 100080/117 = 850 W
Grafens y-axel visar Kelvin.
Så i mitt fall har jag haft en temperaturhöjning på 88.4 °C, vattenmängd på 1 kg och uppvärmningstid på 150 s.
Detta i formeln blir 369512 J.
369512/150 ≈ 2463 W
Detta är då energin som krävs för att värma upp vattnet?
Vattnet har tagit upp energin 369512 J och medeleffekten har varit 2463 W.ä
Om dina beräkningar är rätt gjorda.
Ture skrev:Vattnet har tagit upp energin 369512 J och medeleffekten har varit 2463 W.ä
Om dina beräkningar är rätt gjorda.
Tack så mycket för hjälpen Ture!