10 svar
293 visningar

Vilken vätska är det?

250g av en vätska värms för att ta reda på vilken specifik värmekapacitet den har. I tabellen nedan visas mätdata för experimentet. Använd data och egna beräkningar för att bestämma vilken vätska som användes. 

Jag började med att rita upp grafen på en räknare och fick följande: 

Detta är en funktion där jag har satt energin som x och temperaturen som y. Det jag då tänkte var att i början är ökningen av temperaturen i princip linjär. Så jag räknade på vätskans värmekacaptitet genom att välja ut två värden från de i början ut mina mätvärde ex 0 K till 3,49K är delta T och energin som använts är 3750J och jag vet att massan är 0,25kg. Detta sätte jag in i c=Q/(m x delta T) och då får jag att C är ungefär 4237 J/kgK (vilket är rätt nära vattnets värmekapacitet eftersom det står i frågan att drt ska vara en vätska). Sedan kan ni se i grafen att det finns en plats där temperaturökningen är minimal medan energin ökar, vilket jag antog kunde innebära en fasövergång. Eftersom det är en vätska och värme tillförs måste fasövergången vara en förångning. Därför tog jag värdena från tabellen runt dessa punkter dvs 22500-18750 som är energin som förbrukas och enligt formel Cå=Q/m och då fick jag fram en ångbildningsentalpitet på ca 10500 J/kg, vilket inte stämmer med vattnets. Sedan tänkte jag att det sker ju en liten temperaturökning ändå så jag räknade på att temperaturökningen är 19,85-18,74 och med hjälp av den värmekapacitet jag fått fram räknade jag ut hur mycket energi denna lilla temperaturökning motsvarade. Denna energi subtraherade jag från 22500-18750 för att få reda på hur mycket av energin som förlorades utan att en temperaturökning skedde och satte men resultaten på ångbildningsentalpiteten blev i princip densamma som förut runt 10500 J/kg. 

En sak jag inte riktigt förstår är att innan och efter vad jag TROR är en fasövergång så ökar temperaturen snabbare med mindre energi än där linjen är rätt. Vet inte riktigt hur jag ska tolka detta.

har jag tänkt rätt? Varför får jag en värmekapacitet och ångbildningsentalpitet som inte stämmer överens på en vätska?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 9 feb 2020 17:06

Jag har svårt att tro att ni har värmt något till 30 000 K på två minuter, ens om temperaturen var cirka 300 K redan från början.

Laguna Online 30711
Postad: 9 feb 2020 17:12

30000 står nog i Q-kolumnen.

Det är 30 000 J inte 30 000 K!

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 9 feb 2020 17:46
Laguna skrev:

30000 står nog i Q-kolumnen.

Det verkar rimligare!

Laguna Online 30711
Postad: 9 feb 2020 22:58

Man kan fundera på om olinjäriteterna i mätdata kan vara mätfel. Att värdena är angivna med fyra gällande siffror behöver inte betyda att mätningarna är så exakta.

ska de vara vatten alltså?

Vore jättesnällt om någon kunde hjälpa mig med denna uppgift då jag har prov imorgon

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 11 feb 2020 00:22
Smillasmatematikresa skrev:

Vore jättesnällt om någon kunde hjälpa mig med denna uppgift då jag har prov imorgon

Smillasmatematikresa, det står i Pluggakutens regler att man skall vänta åtminstone 24 timmar innan man bumpar sin tråd./ moderator

SaintVenant 3956
Postad: 11 feb 2020 02:36

Det är med högsta sannolikhet vatten som börjar vid en temperatur så låg att ingen ånga bildas. Om jag gör en linjäranpassning av din data får jag fram värmekapaciteten 4200 j/kgK vilken stämmer bra in på vatten.

Ebola skrev:

Det är med högsta sannolikhet vatten som börjar vid en temperatur så låg att ingen ånga bildas. Om jag gör en linjäranpassning av din data får jag fram värmekapaciteten 4200 j/kgK vilken stämmer bra in på vatten.

 Tack så mycket! Om man skulle förklara delarna då funktionen inte är linjär, skulle detta då förklaras med mätfel eller finns det andra skäl? 

Svara
Close