Värmelära tryck
4,0 dl luft vid atmosfärstryck och rumstemperatur 20°C innesluts i en cylinder av en kolv. (Ungefär som i en cykelpump) Luften värms i två steg. I det första steget höjs luftens temperatur till 50 °C medan kolven hålls helt stilla. I det andra steget höjs luftens temperatur ytterligare till 80 °C medan kolven rörs utåt på ett sätt som håller trycket i luften konstant.
Beräkna den sammanlagda mängden värme som förs till luften under upvärmningen. Ange svaret i Joule avrundat till en decimal.
Tips: Tabellvärden för luft kan behövas för att lösa denna uppgift.
Hur ska jag göra? Förklara för en nybörjare.
Jag tänker såhär (men det är fel)
q=m*c*At
T=30+273=303
T1=50+273=323
T2=90+273=363
q1=0,3l*0,72kj(kg*k)*(323-303)=6kj=6000j
q2=0,3l*1,0kj(kg*k)*(363-303)=18kj=18000j
Totalt 24000j
Du verkar tänka rätt, men du slarvar med enheterna. Du har tydligen slagit upp Cv och Cp som båda har enheten kJ/(kg*K) och sedan multiplicerar du det med en temperaturdifferens i enheten K och med något som jag tror är en volym (fast inte volymen i uppgiften). Dessutom är flera temperaturer fel (och du behöver egentligen inte omvandla temperaturerna till kelvin när det handlar om temperaturdifferenser).
Vilken massa har 0,4 liter luft vid atmosfärstryck och rumstemperatur?
Förstår inte riktigt.
Massan är samma som volymen 0,4
Ursäkta grundfrågan har ändrats och den var:
3,0 dl luft vid atmosfärstryck och rumstemperatur 20°C innesluts i en cylinder av en kolv. (Ungefär som i en cykelpump) Luften värms i två steg. I det första steget höjs luftens temperatur till 50 °C medan kolven hålls helt stilla. I det andra steget höjs luftens temperatur ytterligare till 90 °C medan kolven rörs utåt på ett sätt som håller trycket i luften konstant.
Menar du såhär
q=m*c*At
T=30=30
T1=50=50
T2=90=90
q1=0,3l*0,72kj(kg*k)*(50-30)=4,32kj=4320j
q2=0,3l*1,0kj(kg*k)*(90-30)=18kj=18000j
Totalt 22320j
Björn E skrev :Förstår inte riktigt.
Massan är samma som volymen 0,4
Nej. Om det hade varit vatten hade det varit korrekt, men nu gäller det luft. 1 liter luft väger drygt 1 gram.
Smaragdalena skrev :Björn E skrev :Förstår inte riktigt.
Massan är samma som volymen 0,4Nej. Om det hade varit vatten hade det varit korrekt, men nu gäller det luft. 1 liter luft väger drygt 1 gram.
Kan det vara så att man ska använda den ideala gaslagen istället?
Hur räknar man då ut det?
pV=nRT
Känns som om det blir en tvåstegsraket. Någon som kan förklara och hjälpa mig med att förklara ?
Eftersom det står i uppgiften att man behöver tabellvärden för luft, antar jag att det finns tabelldata för densiteten för luft vid 20 grader och normalt lufttryck. Hittar du inte det, kan du använda idealgaslagen.
Meningen med Pluggakuten är att du skall få den hjälp du behöver för att kunna lösa dina uppgifter själv, inte att någon annan skall servera dig färdig lösningar på dina problem.
Om jag istället använder mig av Q=mcAt.
Då tänker jag såhär
Q1=m*c*At=m(4 dl=0,00048kg)*Cv(0,72kj/(kg*k))*AT(50-20+273,15K)=0,10477kj
Q1=0,00048*0,72/303,15=0,10477kj
Q2=m*c*AT=m(4 dl=0,00048kg)*Cp(1,00kj/(kg*k))*AT(80-50+273,15K)=0,14551kj
Q2=0,0048kg*1,00*303,15=0,14551kj
Q=Q1+Q2=Q1(0,10477kj)+Q2(0,14551kj)=0,25028 kj=250,3joule
Q=0,10477+0,14551=0,25028kj=261,3 joule
Men det stämmer ändå inte.
Har jag räknat rätt när det gäller de olika enheterna?