vraag over soortelijke warmte
bart stelde deze vraag op 14 mei 2007 om 17:36.hallo,
ik heb een vraag maar wist niet goed in welke rubriek deze moest daarom maar even hier geplaatst anders moeten jullie hem maar verplaatsen.oke hier de vraag:
in een joulemeter (C=120J/ graden celcius) bevindt zich 300g water van 20 graden celcius.men gier hier 100g water bij van 70 graden celcius
a) bereken de eindtemperatuur van het geheel
b)leg uit of je je antwoord logisc vindt
vraag 2:
een boiler heeft een inhoud van 120 dm³. het water in de boiler wordt verwarmd door een verwarmingselement met een vermogen van 1500 W. je mag de warmte- uitwisseling met de omgeving verwaarlozen. de warmtecapaciteit van de lege boiler is 60 kj/graden Celcius. men wil het water in de boiler verwarmen van 20 Graden celcius tot 65 graden celcius
a) hoeveel joule warmte is nodig om de leger boiler te verwarmen van 20 graden to 65 graden
b) hoeveel joule warmte is nodig om het water verwarmen van 20 graden tot 65 graden
c) bereken de tijd waarin het verwarmingselement boiler en water tot 65 graden kan verwarmen,als de boiler een rendement heeft van 80 procent.
dit waren mijn vragen graag met een uitleg er bij snap er geen snars van danku wel
Reacties
boiler heeft een inhoud van 120dm3. het vermogen is 1500 W van het element. De warmtecapaciteit van de lege boiler is 6,0KJ/C. Het water moet verwarmd worden van 20C naar 65C.
Nu wil ik berekenen hoeveel joule warmte nodig is om de lege boiler te verwarmen en wat het verschil wanneer met water gevuld.
Q=m*c*T
m= 120dm3
T=45C
Cvoor boiler is 6
q=120*6*45 Q=32400J
C voor water is 4,2
Q= 120*4,2*45 Q=22680J
het verschil is 32400-22680= 9720J (klopt dit!!!!!!!)
Beste Bart,
Zo je uitwerking plaatsen werkt prettig en voor jou ook leerzamer dan alles laten voorkauwen, zo kun je tenminste zien waar je fouten liggen, daar leer je het meest van.
Kom na de verbeteringen gerust terug met je vragen.
Q=m*c*T ------------------------------delta T, ofwel de verandering van T
m= 120dm3------------------- de grootheid massa mag je niet in dm³ weergeven. Toevallig heeft water de soortelijke massa 1 kg/dm³, dus maakt het verder weinig uit.
T=45C ---------------------------------------- delta T = 65-20 = 45 K
C voor boiler is 6 --------------------------en wel 6 kJ/K
q=120*6*45 Q=32400J ---------------------in die C voor de boiler zit de massa van de boiler al verrekend, en die zal waarschijnlijk bovendien geen 120 kg zijn. Dus Q=6 x 45 = 270 kJ
C voor water is 4,2 ---------------------- kJ/kg·K !!!!!
Q= 120*4,2*45 Q=22680J ----------------------kJ !!!!!!!
het verschil is 32400-22680= 9720J (klopt dit!!!!!!!) ----------------- nou moest je het verschil weten tussen een boiler met en een boiler zonder water. Ik weet niet waarom, maar vooruit. Dan zul je toch een ander verschilsommetje moeten opstellen. Even nadenken???
conclusie: even wat beter studeren op je eenheden en grootheden. Je gaat echter de goede kant op.
Groet, Jan
vraag 1a:
in binas kan de soortelijke warmte van water opgezocht worden. hierdoor kan de warmtecapaciteit van de Joulemeter+water gevonden worden. ook kan de warmtecapaciteit van de 100g water nu gevonden worden.
wat gebeurt er precies? het warme water staat zijn warmte af aan zijn omgeving (de joulemeter en het andere water). deze daling kan gevonden worden door de te rekenen met de warmtecapaciteit.
de afgestane joules van het warme water zijn evenveel als de opgenomen joules door het koude water+bak.
de temperatuur van het warme water kan dus geformuleerd worden als T(na) = 70 - dT(2) = 70 - Q(afgestaan)/ C(2)
de temperatuur van het koude water als: T(na) = 20 + dT(1) = 20 + Q(afgestaan)/C(1). want de afgestane warmte voor de éémn is de gewonne warmte voor de ander.
omdat bij allebei de formules T(na) berekend word, kunnen deze twee formules gelijk aan elkaar gesteld worden.
nu zit je met een vergelijking, waarbij de onbekende dus Q is. nu kun je Q(afgestaan) dus uitrekenen. en als je deze hebt berekend, kun je dus een formule van T(na) de eindtemperatuur berekenen. hoop dat je dit snapt, want daar gaat het uiteindelijk om/
1b: tja, het is natuurkunde (heb het niet berekend trouwens)
aanvulling vraag 2:
pas op dat je de gegevens goed opschrijft. eerst spreek je over een warmtecapaciteit van 60kJ/K en daarna eentje van 6,0
C is geen soortelijke warmte en c geen warmtecapaciteit
vraag 2c
je weet nu de totale hoeveelheid joules om alles op te warmen naar 65 graden.
dan bereken je het effectieve vermogen van de boiler. en vervolgens kun je met de energie en het vermogen een berekening maken om de tijd te weten. denk hier maar eens over
grtz, ruud
Ik heb een boiler van 150 liter en deze heeft een vermogen van 1800 watt.
Hoelang duurt het voor dit water wat er met 50 graden celcius in komt om te verwarmen naar 80 graden celcius?
Graag een uitleg hoe ik dit kan bereken met heel graag de uitkomst aub?
mvg
Ronald van der elburg
je hebt 150 kg water van 50°C en moet dat opwarmen naar 80°C.
cwater= zie tabellenboek (J/kg·K)
mwater= zie je gegevens (kg)
ΔT = zie je gegevens (K)
Q= warmtestroom = m·c·ΔT (J)
Je weet hoeveel joule je nodig hebt
Je boiler levert 1800 W.
Watt in andere eenheden geschreven is J/s (joule per seconde).
je boiler kan dus elke seconde 1800 J leveren. Hoeveel seconden doet hij er nou over om de boel op te warmen?
Groet, Jan
