5 svar
93 visningar
TPMusk 94
Postad: 5 jun 2023 12:42

Värme - blandningens temperatur

En isbit som väger 200g har temperaturen –18°C. Den läggs i en bägare med 200g vatten med temperaturen 60°C.
Vilken blir sluttemperaturen?

 

Jag får fel lösning på  "x "(blandningens sluttemperatur) genom följande beräkningar:

q = cm * delta T

 

Uppvärming av isen till 0 grader:

2.2 * 10^3 * 0.2 * 18 = 7920 J

 

Smältning av is:

334 * 10^3 * 0.2 = 66 800 J


Total energi = 7920 + 66800 = 74720 J

 

Blandningens temperatur:
cm * delta T + överförd energi = cm * delta  T 

4.19 * 10^3 * 0.2 * x + 74720 = 4.19 * 10^3 * 0.2 (60-x)

Detta ger x = -14.6 vilket inte verkar vara rimligt att 60 grader celsius blir till -14.6 grader (allt vatten är is)

JohanF 5659 – Moderator
Postad: 5 jun 2023 20:01

Du gör först antagandet att hela isbiten smälter. Sen kommer du fram till att hela blandningen blir kallare än noll grader. Alltså stämmer inte ditt första antagande. 

Kan du göra ett annat antagande?

TPMusk 94
Postad: 5 jun 2023 22:03
JohanF skrev:

Du gör först antagandet att hela isbiten smälter. Sen kommer du fram till att hela blandningen blir kallare än noll grader. Alltså stämmer inte ditt första antagande. 

Kan du göra ett annat antagande?

Kan man anta att ingen is smälter? Dvs bara använda specifika värmekapaciteten för is och göra en ekvation utan isens smältvärme. 

JohanF 5659 – Moderator
Postad: 5 jun 2023 23:50
TPMusk skrev:
JohanF skrev:

Du gör först antagandet att hela isbiten smälter. Sen kommer du fram till att hela blandningen blir kallare än noll grader. Alltså stämmer inte ditt första antagande. 

Kan du göra ett annat antagande?

Kan man anta att ingen is smälter? Dvs bara använda specifika värmekapaciteten för is och göra en ekvation utan isens smältvärme. 

Du kommer då att komma fram att sluttemperaturen på blandningen blir högre än noll. Vilket skulle betyda att is skulle smälta.

Hur måste du ställa upp värmeöverföringsekvationen om du vet att en del av isen smälter?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 5 jun 2023 23:56
JohanF skrev:

Hur måste du ställa upp värmeöverföringsekvationen om du vet att en del av isen smälter?

Det behövs inte.

När man vet att en del av isen smälter kan man besvara uppgiften på en gång.

JohanF 5659 – Moderator
Postad: 5 jun 2023 23:57 Redigerad: 6 jun 2023 00:00
Pieter Kuiper skrev:
JohanF skrev:

Hur måste du ställa upp värmeöverföringsekvationen om du vet att en del av isen smälter?

Det behövs inte.

När man vet att en del av isen smälter kan man besvara uppgiften på en gång.

Jepp :-)

Svara
Close