Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2012-01-05, 12:24
  #1
Medlem
Hej,

Uppgiften som jag behöver hjälp med lyder:
Fråga 1.a. (Obs. det är fråga b jag behöver hjälp med.)
Ett glas gjort av is fylls med 25-gradigt vatten. Hur mycket energi avges till glaset från vattnet om isens temperatur är -5-grader.

Glasets dimensioner.
Ett block is med:
Bredden: 5cm
Höjden: 7 cm
Djupet: 5 cm

I blocket finns ett cylindriskt hål med dimensionerna.
Höjden: 6 cm
Diameter: 3,5 cm

Lösning:

Q=mcΔT
c=4.19·10^3
ΔT=25 grader

v_hålet= pi·r²·h = 57.726 cm³
Q= 57.726·10^-3·4.19·10^3·25
Q=6.0468kJ

b.
Hur många gram av isen smälter då vattentemperaturen sjunker enligt a-uppgiften? Isen har från början temp -5grader och dess specifika värmekapacitet är 2,0·10^3. Du får försumma ALLT värmeutbyte med omgivningen.

Hur löser man uppgift b?
__________________
Senast redigerad av druhille 2012-01-05 kl. 13:22.
Citera
2012-01-05, 13:26
  #2
Medlem
Glömde skriva att man låter det 25-gradiga vattnet sjunka till 0 grader i a uppgiften.
Citera
2012-01-05, 20:54
  #3
Medlem
För att isen ska smälta krävs att temperaturen först stiger till 0 grader och sedan smälter. De här två processerna kräver olika mycket energi och har därför olika formler.

För temperaturhöjningen gäller:

Q = m*c*ΔT

Q = 2,0*10^3 *5*m

För smältprocessen gäller:

Q = m*l_s (l_s är specifik smältvärme för ett ämne, vatten i detta fall). Om jag minns rätt är l_s = 334kJ/(kg*K) för vatten, alltså:

Q = 334*10^3*m

Total energi: Q = m(2,0*10^3*5 + 334*10^3). Dela energin från a) med denna för att lösa ut massan, ger m = 17,6g.

Nån som är observant får gärna påpeka om jag gjort något fel.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback