Vad blir systemets sluttemperatur?
Har suttit med detta uppgift nu ett tag och kommer inte vidare.
I 0,3084 kg vatten med temperaturen 5,01 °C häller du ner is. Systemet är isolerat från omgivningen. Antag att vattnets specifika värmekapacitet är 4,21 kJ/(kg·K).
Vad blir systemets sluttemperatur ifall isen har massa 4,024 kg, temperatur −24,11 °C och specifik värmekapacitet 2,04 kJ/(kg·K)? Ange svaret i grader celsius.
Jag kollade först ifall att sluttemperaturen skulle bli noll genom att räkna ut värmen (energin) som blir av att värma isen till noll och sedan beräkna ut värmen (energin) som blir av att nedkyla vattnet till noll. Om det skulle varit att Qvärma var mindre än Qkyla hade jag kunnat se om all is smälter men det gjorde den inte vilket betyder att temperaturen inte blir noll.
Så nu vet jag inte hur jag ska fortsätta
Jag har inte räknat men fattar jag dig rätt har du kommit fram till att sluttillståndet är under 0 (is). I så fall borde följande hända:
Först värmer vattnet isen, dvs värmeenergi tas från vattnet till isen. Det pågår tills vattnet är 0 grader.
När vattnet blir 0 grader kommer det att övergå till is, stelningen avger värmeenergi som värmer isen.
Efter det är allt is. Den ismassan som kom från vatten är 0 grader och ursprungliga isen är en annan temperatur enligt ovan.
Efter en tid har all is samma temperatur.
TB2020 skrev:hade jag kunnat se om all is smälter men det gjorde den inte vilket betyder att temperaturen inte blir noll.
Om en del is inte smälter (eller en del vatten inte fryser) blir temperaturen 0 oC.
Jag löste uppgiften såhär och fick rätt svar.
Men varför ska man ta -(mv * L) och varför ska man ta QTot = 0
TB2020 skrev:Jag löste uppgiften såhär och fick rätt svar.
Men varför ska man ta -(mv * L) och varför ska man ta QTot = 0
Minustecken eftersom värme frigörs när vatten fryser. Till exempel när vatten är underkyld till minusgrader. Om man stöter mot en sådan flaska fryser en del av vattnet. Och flaskans temperatur blir 0 oC.
Eftersom detta var givet: "Systemet är isolerat från omgivningen."
