pähkinä purtavaksi, termodynamiikkaan apuja

Anonyymi-ap

Tutkitaan hyvin eristettyä suljettua huonetta (3 m × 4 m × 6 m), jonka sisältämä ilma on aluksi 7◦C lämpötilassa. Huonetta lämmitetään lämpöpatterilla, jonka sisällä on vesihöyryä. Lämpöpatterin tilavuus on 50 L ja se sisältää vesihöyryä 200 kPa paineessa ja 200 ◦C lämpötilassa, kun patterin sisään- ja ulostuloventtiilit suljetaan. Patterin sisältämää energiaa levitetään huoneeseen käyttämällä 120 W tuuletinta. Lämpöpatterin sisältämän höyry luovuttaa energiaa huoneilmalle samalla, kun lämpöpatterin sisältämän höyryn paine tippuu lopputilan lukemaan 100 kPa 45 min aikana. Mikä on ilman keskimääräinen lämpötila lopputilassa?

13

452

    Vastaukset 13

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Ja paljonko voi maksaa Kuopion tprilla?

    • Anonyymi

      Patterin sisällä on höyryä 0,050*0,926 = noin 0,046 kg eli 46 grammaa. Jos ja kun se nesteytetään jäähdyttämällä, niin lämpöenergiaa vapautuu noin 115 kJ eli 45 min aikana keskimääräinen lämmitysteho on 115/(45*60) = 0,043 kW eli 43 W. Huonetta lämmittää siten 120 + 43 = 163 W 45 min ajan.

      Huoneessa on ilmaa 72*1,25 = 90 kg. Jos kaikki lämpöenergia menee tähän ilmaan, niin loppulämpötila on 7 + 0,163*45*60 / (1,00*90) = 11,9 °C

      • Anonyymi

        Ratkaisun käsiala muistuttaa kuin Marttta00 olisi asialla.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ratkaisun käsiala muistuttaa kuin Marttta00 olisi asialla.

        heh, olit aivan oikeassa :)


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        heh, olit aivan oikeassa :)

        Mainiota että vielä virkeänä
        On aina miellyttävä katsoa selväpiirteistä esitystä ilman turhia selittelyjä.

        Mitä mieltä olet käsityksestäni 2023-06-02 08:08:39 viestissä.


    • Ei pidä unohtaa tuulettimen moottorin huoneeseen luovuttamaa lämpöenergiaa.

      • Anonyymi

        heh, mullahan on mukana tuo 120W tuossa laskelmassa


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        heh, mullahan on mukana tuo 120W tuossa laskelmassa

        Höyrystymislämmöstähän tässä oli kyse, itse höyryn viileneminen ei luovuttanut kuin pari kJ, mutta huomioiko kukaan, että jos patterin paine putoaa puoleen, vesihöyryn lämpötila olisi yli 30 C miinuksella ?


    • Anonyymi

      Mikä on patterin sisällön lämpötila lopputilassa.

      • Anonyymi

        Patterin lämpötila tasaantuu huoneen lämpötilan kanssa, ja jos patterin paine olisi 100 kPa, vain 28 g höyryä olisi nesteytynyt..


    • Anonyymi

      Tehtävä on hieman kummallinen, mutta menisikö jotenkin.

      Patterissa on 46 g höyryä, honka energiasisältö kaasuna n. 10 kJ.

      Kun patterin sisältö on tasaantunut oletuksen mukaan huoneenlämpöiseksi ja 1 bar paineeseen, kaasun energiaa on jäljellä ~5 kJ (37 g) + 9 g huineenkämpöistä vettä, lisäksi tuo 9 g on luovuttanut höyrystymislämpönsä.

      Kummallista tässä on se, että kuinka ihmeessä patterissa voi säilyä 1 bar pai ?

    • Anonyymi

      Eipä tänne viitsi vastailla, kun tekoäly poistaa asialliset viestit.

    Ketjusta on poistettu 2 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitä tuot pöytään parisuhteessa?

      Siinäpä se kysymys on otsikossa. Mitäpä siis tuot/toisit pöytään parisuhteessa? Oletko mies vai nainen? Koetko sen mitä
      Sinkut
      349
      1342
    2. 2 km on nykyään liian pitkä koulumatka

      Hesarissa päivitellään lapset joutuu nyt kulkemaan 2 km kouluun jösses. Ruostefillarilla tuo matka menee vaikka miten äk
      Lieksa
      66
      788
    3. Mikä sinua ja kaivattuasi

      Yhdistää??????
      Ikävä
      54
      773
    4. Sinulle mies

      Kohtaamme jälleen kun on oikea aika. Sitä ei voi mikään eikä kukaan estää <3 <3
      Ikävä
      38
      745
    5. Martinan bisneksillä ei mene hyvin

      https://www.iltalehti.fi/viihdeuutiset/a/c46da6ab-340f-4790-aaa7-0865eed2336 Yrityksen konkurssihakemus on tullut kärä
      Kotimaiset julkkisjuorut
      168
      727
    6. Tiesitkö? Martina Aitolehden isäpuoli on tämä suosittu laulaja

      Martina Aitolehti on seurattu julkisuuden henkilö. Lähipiiriin mahtuu muitakin tunnettuja henkilöitä. Tiesitkö, että Ma
      Kotimaiset julkkisjuorut
      27
      678
    7. Miia Heikkinen avautui !

      Olipa hyvä kirjoitus, kiitos. Ongelmat mitkä nostat esille on todellisia ja tämä ylimielisyys totta ja se näkyy kaikessa
      Judo
      62
      647
    8. 47
      644
    9. 57
      638
    10. Voiko meidän välit

      Koskaan parantua tästä?
      Ikävä
      54
      617
    Aihe