Yksinkertainen lasku, jonka haluaisin ratkoa, mutta enpä osannut.. löytyykö apua?
Sanotaan, että astiassa on vaikka 100 litraa 20 asteista vettä. Veden lämpötilaa halutaan nostaa 50 asteisella vedellä 30 asteeseen. Kuinka paljon vettä on lisättävä?
Sanotaan, että astiassa on vaikka 100 litraa 20 asteista vettä. Veden lämpötilaa halutaan nostaa 50 asteisella vedellä 30 asteeseen. Kuinka paljon vettä on lisättävä?
Vastaukset 8
Vanhimmat
ok. Veden ominaislämpökapasiteetti c=4,190kJ/kg*K.
20-asteisessa vedessä energiaa 293K*c = 122767kJ/kg
30-asteisessa vedessä energiaa 303K*c = 123957kJ/kg
50-asteisessa vedessä energiaa 323K*c = 135337kJ/kg
vettä alussa = 100 kg
veden lisäys = x
100*122767 x*135337 = (100 x)*123957
-->x=10.4569.. ~ 10.5kg = 10.5 litraa.
Ei tehdä asiasta liian vaikeeta. Simppeli taselasku.
x*a b*y=z(a b)
20*100 50*x=30(100 x)
x=50, siis: 50 litraa, jos olen väärässä niin kertokaa.
Erittäin yksinkertaisesti ja järkevästi esitetty.
Yleensä kysymykset fysiikassa johtavat harhaan. Yleensä ratkaisu on huomattavasti yksinkertaisempi mitä luulee. Ei kannata ajatella liian vaikeasti.
No tosin itse syyllistyn "vaikeasti ajattelemiseen" liian usein, joten siitäkin syystä tuo edellinen viesti oli erinomainen esimerkki vanhasta sanonnasta:"Ajattele, pääset vähemmällä".
Vaan johtaako yksinkertainen ajattelu oikeaan lopputulokseen?
Termodynamiikka vaatii asianmukaisen tarkastelun, johon ei valitettavasti voi käyttää mielivaltaisia rinnastuksia.
Alkuperäisessä kysymyksessä ei määrätty mitään ajanjaksoa, joten esim. haihtumista ei tarvitse ottaa huomioon tai lämmön johtumista astian seiniin.
Taseen vastaus on oikea.
Ja jos muuta väität, esitä perustelut.
... Mitä sitä menee kehumaan, kun ei itse tiedä asiaa ..
Tyydyttäisikö alla esitetty kaikkia lautakunnan jäseniä:
alkuperäinen ominaislämpökapasiteetteihin perustuva vastaus kaivannee hieman tarkistusta, koska veden cp ei ole vakio, vaan riippuu lämpötilasta ja paineesta; c=c(t,p)
esim. 20°C=293K c(293K;0.1MPa) = 4,185 kJ/(kg*K) ja vastaavasti entalpialle löytyi eräästä sovelluksesta arvot
h(293K)=84,0 (kJ/kg)
h(303K)=125,8 (kJ/kg) ja vielä
h(323K)=209,4 (kJ/kg).
nero:n metodia lainaten:
100*84 000 kJ x*209,4 kJ = (100 x)*125,8 kJ
--» x= 50kg {tässä vaiheessa piti kirjoittaa viestin alkupää uusiksi..}
Taselasku taisi tuottaa saman vastauksen, eli soveltuu ilmeisesti hyvin niille, jotka asian hallitsevat minua paremmin *häpeää nurkassa* :)
Miten pystyit heti, (laskematta) näkemään että esittäni tapa laskea oli oikein?
Mielenkiintoista tavata ihminen joka osaa hahmoittaa maailmaa samoin kuin minä!