Värme
Du använder en spisplatta med effekten 2,2 kW för att koka upp en liter vatten. Besvara nu följande frågor:
a) Hur mycket energi krävs det teoretiskt att värma 1 liter vatten med temperaturen 18 grader Celcius till kokning?'
b) Hur lång tid tar uppkokningen om verkningsgraden är 65 %?
c) Anta att du därefter ska värma upp mjölk i samma kastrull. Bör det ta längre eller kortare tid? Vilka faktorer kan påverka tiden? Resonera utförligt.
a)
p = 2,2 kW
massan = 1 kg
värme kapacitet för vatten är 4.18*10^3j/kg.k
P = E/t
E = mcDeltaT
E = 1*4,18*10^3*(100-18) = 342760 J
b)
P = 2200 W
0.65*2200 = 1430
den nyttiga effekten är 1430 W
P = E/t
t = E/P = 342760 / 1430 = 239,6 ungefär 4 minuter
c)
Det borde ta kortare tid för att kastrullen redan är värmt då kan vi spara mer tid istället för att värme kastrullen från början. Det kan också beror på hur värmt mjölken är innan man värmer det. Som vi vet att kranvattnet vid normal temperatur är cirka 8-10 grader.
Har jag kommit till rätt lösning nu?
Tråden låses då den finns postad här sedan tidigare. Fortsätt i första tråden istället, korspostning är inte tillåtet. /Teraeagle, moderator
Du har räknat rätt på a) och b), fast i a) borde du avrunda svaret och använda prefix.
Skulle nog även säga att du har gjort rätt i c). En faktor du har glömt att nämna är att mjölk inte nödvändigtvis har samma värmekapacitet som vatten. Googlar man efter mjölks värmekapacitet så är den lite lägre än för vatten, vilket gör att mjölken kommer att öka i temperatur snabbare.
Om detta var en fråga på ett prov så hade man ju dock inte kunnat googla fram detta, så frågan är om man kan resonera sig fram till att mjölk har lägre värmekapacitet? Med lite tur finns värmekapaciteten för mjölk i din formelsamling. Utöver vatten innehåller mjölken främst protein, socker och fett. Möjligtvis har du något tabellvärde för värmekapaciteten hos någon typ av fett i din tabellsamling. Då ser man att fett generellt har lägre värmekapacitet än vatten, vilket borde bidra till att mjölken också får lägre värmekapacitet än vatten.
