Lämpöopin tehtävä

Tällaista Jyväskylän yliopiston 94 pääsykoe tehtävää olen yrittänyt laskeskella onnistumatta. Se on jotenkin uniikki.

5,5 kg pala jäätä, jonka lämpötila on -15C, upotetaan 15,0 kg:aan 23-asteista vettä. Järjestelmä oletetaan eristetyksi ympäristöstään. Laske lopputilanne (määrät ja lämpötilat).

Oikea vastaus on 18,8 kg vettä ja 1,7 kg jäätä. Systeemin täytyy siis olla tuolloin nolla asteinen. Minua kiinnostaa lähinnä tietää yhtälön alkumuoto ja se miten yhtälöstä ratkotaan kysytyt suureet.
1195
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 1

Vanhimmat

Laskin innoissani sen jo kokonaan:

Jään lämpeneminen 0 asteiseksi jääksi tarvitsee:
Q=2090J/(kg*K)*5,5kg*15K=172425J

Veden lämpöenergiaa vapautuu sen jäähtyessä 0 asteiseks vedeksi:
Q=4190J/(kg*K)*15kg*23K=1445,55kJ

Tällöin jään sulamiseen jää energiaa:
E=1445550J-172425J=1272125J

Jäätä saadaan sulatettua:
m=1272125J/333000J/kg=3,82kg

Tällöin jäätä jää 5,5kg-3,82kg=1,68kg

Ja 0 asteista vettä on 15,0kg 3,82kg=18,82kg

Vastaus näittää olevan oikein, vaikeuden tehtävään varmaan teki että jää ei sula kokonaan.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Compte kirjoitti:

Tällaista Jyväskylän yliopiston 94 pääsykoe tehtävää olen yrittänyt laskeskella onnistumatta. Se on jotenkin uniikki.

5,5 kg pala jäätä, jonka lämpötila on -15C, upotetaan 15,0 kg:aan 23-asteista vettä. Järjestelmä oletetaan eristetyksi ympäristöstään. Laske lopputilanne (määrät ja lämpötilat).

Oikea vastaus on 18,8 kg vettä ja 1,7 kg jäätä. Systeemin täytyy siis olla tuolloin nolla asteinen. Minua kiinnostaa lähinnä tietää yhtälön alkumuoto ja se miten yhtälöstä ratkotaan kysytyt suureet.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu