Zrobiłam prawie wszystkie zadania z tego działu, zostało mi 5, co do których mam wątpliwości. Jeśli macie ochotę się w nie pobawić i przy okazji mi pomóc to proszę bardzo:
1. Z samolotu lecącego na wysokości 2km z prędkością 100m/s upuszczono żelazny przedmiot. O ile stopni ogrzeje się ten przedmiot wskutek tarcia o powietrze i przy uderzeniu o powierzchnię Ziemi, jeżeli na wzrost jego temperatury idzie 50% powstałej energii wewnętrznej?
2. Jaką masę wody można ogrzać od temperatury 20stopni C do temperatury wrzenia (100stopni C) dostarczając 2MJ energii w procesie cieplnym?
3. Ile co najmniej energii trzeba dostarczyć, aby ogrzać powietrze w pokoju o wymiarach 5m x 4m x 3,5m od temperatury 0stopni C do temperatury 20stopni C?
4. Po jakim czasie nastąpi wrzenie wody o masie 200g i temperaturze początkowej 20stopni C, jeżeli zanurzymy do tej wody grzałkę elektryczną o mocy prądu 350W? Przyjmujemy, że nie występują tu straty energii, a temperatura wrzenia wynosi 100stopni C.
5. Szklankę o pojemności 200cm^3 napełniono do 3/4 pojemności zimna wodą o temperaturze 10stopni C i dopełniono wrzątkiem o temperaturze 100stopni C. Nie biorąc pod uwagę strat energii na ogrzewanie samej szklanki i powietrza w otoczeniu wyznacz końcową temperaturę wody w szklance.
lista tematów
Ciepło właściwe substancji. Bilans cieplny. strona 1 z 2
Martysia: 2. Jaką masę wody można ogrzać od temperatury 20stopni C do temperatury wrzenia (100stopni C) dostarczając 2MJ energii w procesie cieplnym?
Tutaj skorzystaj ze wzoru na ciepło (Q=cw*m*deltaT). Ponieważ ciepło równa się energii (Q=E), we wzorze masz tylko jedną niewiadomą (m).
deltaT wynosi 80'C, zamieniając na Kelwiny, (czyli dodając 273,15) 353,15 K
ciepło właściwe wody (z tablic fizycznych) - 4189,9 J/(kg*K)
energia - 2MJ, czyli 2*10^6 J, lub jak kto woli, 2 000 000 J
*żeby nie było, delta to litera grecka ;P taki mały trójkącik (którego na forum nie da rady napisać)
Martysia: 3. Ile co najmniej energii trzeba dostarczyć, aby ogrzać powietrze w pokoju o wymiarach 5m x 4m x 3,5m od temperatury 0stopni C do temperatury 20stopni C?
Tu oblicz masę powietrza w pokoju :>.
Przy reszcie mi się nie chce bawić .
To są zadania ze zbioru dla gimnazjum.
Teraz jest wcześnie jeszcze.
Napiszę jak dojdę do zadań z elektrostatyki. ;D
Proszę bardzo, masz szansę się wykazać. :)
A naszła :>. Bo mi to zadanie nie dało spokoju ;P.
Martysia: 4. Po jakim czasie nastąpi wrzenie wody o masie 200g i temperaturze początkowej 20stopni C, jeżeli zanurzymy do tej wody grzałkę elektryczną o mocy prądu 350W? Przyjmujemy, że nie występują tu straty energii, a temperatura wrzenia wynosi 100stopni C.
Ponieważ masz w danych moc prądu i musisz obliczyć czas, przyda się taki wzór:
P=W/t
(P-moc, W-praca, t-czas)
Mając również temperaturę wody i jej masę, ten wzór również będzie przydatny:
Q=cw*m*deltaT
(oznaczeń chyba nie muszę objaśniać ;>)
Ponieważ praca równa się energii, a energia ciepłu (W=E, E=Q)
przy powyższych wzorach występują pewne zależności.
Przekształcając pierwszy wzór
W=P*t
i podstawiając do drugiego
P*t=cw*m*deltaT
po przekształceniu, otrzymujemy wzór na czas, jaki jest potrzeby do ogrzania wody.
Ponieważ jest tylko jedna niewiadoma (t), problemu z rozwiązaniem chyba nie będzie ;>.
(Dla jasności, deltaT=100'C-20'C; trzeba będzie zamienić na Kelwiny; a gramy na kilogramy)