Värme och temperatur: En öppen eld har väldigt låg verkningsgrad.
En öppen eld har väldigt låg verkningsgrad. Den antas vara 5%. På en hajk försöker Moas patrull koka 5,5 liter soppa över öppen eld. Vedens energiinnehåll är 18 MJ/kg.
a) Hur många kilogram ved kommer de behöva?
b) Med hjälp av en enkel spis av stenplattor kan man öka verkningsgraden till 15%. Hur många procent mindre ved går det åt då?
Förstår inte mycket av frågan med vill försöka! Hjälp mig gärna!
Hur mycket energi behöver man tillföra för att värma 5,5 liter soppa till kokpunkten? Du behöver gissa ett värde på soppans temperatur från början för att kunna beräkna detta.
Uppgiften innehåller inte riktigt alla detaljer som du behöver, utan du kommer att behöva göra några antaganden. I huvudsak handlar uppgiften om att du tillför energi till en vätska (soppan) som då värms upp. Mängden tillförd energi bestämmer tillsammans med soppans värmekapacitet hur varm den blir. Energin kommer från veden och överförs till kastrullen med soppa genom förbränningen (elden). En eld är ineffektiv, bara en liten del av vedens energi blir till värme i soppan. Lös uppgiften i några steg:
1) Du behöver dels räkna ut hur mycket energi som måste tillföras soppan för att den ska koka. Vad kan soppa bestå av för sorts ämne som du känner till värmeegenskaperna för?
2) Hur mycket ved går åt om bara 5% av vedens energiinnehåll omsätts till värmeenergi i soppan?
Jag kan väll anta att soppan kan räknas som vatten som har värmekapaciteten 4180 J/kg*K.
m = 5,5 liter som kan räknas som 5,5 kg
T = 100-10 = 90 (jag tänker att soppan ska bli 100 grader och är från början 10 grader, är det rimligt eller bör jag ha andra värden?)
E = 4180 * 5,5 * 90 = 2 069 100 J
Sen förstår jag inte hur jag ska använda 5%? Blir det som någon slags verkningsgrad?
5 %, d v s 1/20 av den ved man eldar upp kommer till nytta genom att värma soppan. Det går alltså åt 20 ggr mer ved "än det egentligen borde gå åt".
