Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
Frågor hjälpmarkerade!
Alla markeringar försvinner.
KURSER /
Fysik 1
/ Termofysik
Räkneövning - Värmelära
Korrigering: I videon visas att lösningen på exempel 1 $0,25$0,25 MJ. Anledningen till detta är att en nolla fallit bort i uträkningen för förångningsenergin. Därför blir svaret för lågt. Det korrekta svaret är $0,8$0,8 MJ, som visas här nedan.
Exempel 1
En isblock väger $250$250 g och har temperaturen $-6^{\circ}$−6∘C. Beräkna hur mycket energi som krävs för att omvandla all is till vattenånga.
Lösning
För att omvandla all is till vattenånga kan vi dela upp processen i separata delar, och beräkna vilken energi som krävs för varje steg.
- Uppvärmning av is till smältpunkt
$E_1=c_{is}\cdot m\cdot\Delta T_{is}$E1=cis·m·ΔTis
$E_1=2,11\cdot10^3\cdot0,250\cdot6=3\text{ }165$E1=2,11·103·0,250·6=3 165 J - Smältning av is
$E_2=c_s\cdot m$E2=cs·m
$E_2=334\cdot10^{^3}\cdot0,250=83\text{ }500$E2=334·103·0,250=83 500 J - Uppvärmning av vatten till kokpunkt
$E_3=c_v\cdot m\cdot\Delta T_v$E3=cv·m·ΔTv
$E_3=4,18\cdot10^3\cdot0,250\cdot100=104\text{ }500$E3=4,18·103·0,250·100=104 500 J - Förångning av vatten
$E_4=c_{\text{å}}\cdot m$E4=cå·m
$E_4=2260\cdot10^{^3}\cdot0,250=565\text{ }000$E4=2260·103·0,250=565 000 J
Den totala energi som krävs är summan av de olika stegen:
$E_{tot}=3\text{ }165+83\text{ }500+104\text{ }500+565\text{ }000=756\text{ }165$Etot=3 165+83 500+104 500+565 000=756 165 J
Svar: För att omvandla all is till vattenånga krävs $0,8$0,8 MJ
I videon visas att lösningen är $0,25$0,25 MJ. Anledningen till detta är att en nolla fallit bort i uträkningen för förångningsenergin. Därför blir svaret för lågt. Det korrekta svaret är alltså $0,8$0,8 MJ, som visas här ovan.
Exempel 2
Ett glas innehåller $200$200 gram vatten med temperaturen $12^{\circ}$12∘C. En nollgradig isbit med massan $35$35 gram läggs i glaset. Avgör hur stor andel av isbiten som smälter pga värmeöverföringen från vattnet. Svara i hela procent.
Lösning
Vattnet kommer att avge energi till isbiten och då kylas ned till $0^{\circ}$0∘C. Den energi som vattnet avger pga denna temperaturförändring är:
$E=c_v\cdot m_v\cdot\Delta T=4,18\cdot10^3\cdot0,200\cdot12=10\text{ }032$E=cv·mv·ΔT=4,18·103·0,200·12=10 032 J
Vi vill nu ta reda på hur mycket is som kan smältas med denna energi.
$E=c_s\cdot m_{is}$E=cs·mis
$m_{is}=$mis= $\frac{E}{c_s}=\frac{10\text{ }032}{334\cdot10^3}=$Ecs =10 032334·103 = $0,0303…$0,0303… kg
$\frac{30,3…}{35}=$30,3…35 = $0,858…$0,858…
Vi kan alltså konstatera att lite drygt $30$30 gram av isen smälts när vattnet kyls ned till samma temperatur som isen. Detta motsvarar $86\text{ }\%$86 % .
Kommentarer
██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████
e-uppgifter (1)
-
1. Premium
Beräkna hur mycket $100$100 -gradigt vatten som kan förångas av energin $0,2$0,2 MJ.
Svar:π²Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Rättar... -
Uppgiften är en del av en abc-fråga. Vad vill du göra?
Det finns inga befintliga prov.
-
{[{ test.title }]}
●
Lektion
Kategori
ID
Test i 7 dagar för 9 kr.
Det finns många olika varianter av Lorem Ipsum, men majoriteten av dessa har ändrats på någotvis. Antingen med inslag av humor, eller med inlägg av ord som knappast ser trovärdiga ut.
Logga in
viaAll svar raderas. Detta går inte att ångra detta.
David Evans
Hej! Jag förstår inte vart du får värdet för c på exemplet i videon där det står 2,11 x 10^3. Har du några förlsag på vart man kan hitta dessa värden i någon tabell?
Tack på förhand!
Mvh
David
Sara Petrén Olauson
Hej,
c är beteckningen för den specifika värmekapaciteten. Värdet är olika för olika ämnen och för olika aggregationstillstånd. Den specifika värmekapaciteten beskriver hur mycket energi som krävs för att höja temperaturen för 1 kg av ämnet med en 1 K (Kelvin). Tabeller med värden för vanliga ämnen och aggregationstillstånd finns i formelsamlingen som du använder i kursen. Annars finns så klart informationen även på nätet, men det är bättre att du lär dig att hitta i din formelsamling.
Hoppas att detta hjälper dig vidare!
Daniel Persson
I texten på exempel 1 har du skrivit -10 när det i videon är -6.
Mvh Daniel.
Johanna Löfgren
Hej! När jag räknade exemplet tillsammans med videon fick jag ett annat slutresultat på 0,76 MJ. Jag tittade sedan på texten där du går igenom exemplet. Där har du missat en 0 i resultatet av förångningen. Den är med först när du gör uträkningen, men inte när du lägger ihop alla siffror så jag tror att slutresultatet är fel. Skulle du kunna kolla? Annars superbra videor! Det är bra och genomtänkta förklaringar, som är bra att börja med innan man ger sig i kast med svårare exempel i kursen! Håll det så här på en enkel nivå, men lägg gärna till fler lite svårare exempel. Tack! mvh Johanna
Daniel Johansson
Hej Johanna!
Detta stämmer, vilken tur att du såg det!
Lägger till detta som en notis i sammanfattningen så länge så får vi fixa videon när vi kommer igång med nya inspelningar.
Kul att du gillar materialet!
mvh
Daniel
Daniela Rojas
varför är det -6 kelvin och inte celsius? och hur kommer 100K fram?
Daniel Johansson
Som sagt, när man pratar om temperaturskillnader så spelar det ingen roll om man använder Kelvin eller Celsius. Att temperaturen ökar med 100 Celsius är exakt lika stor ökning som om den hade ökat med 100 Kelvin.
Anledningen till att jag använder Kelvin i formlerna är därför att det ändå är SI-enheten för temperatur och det kan vara bra att ha rutin på det för det är den enheten som gäller när man ska använda andra formler sedan.
Endast Premium-användare kan kommentera.