nii yhestä lukion fysiikan tehtävästä oisin kyselly vähä neuvoa, elikkäs tehtävä menee näin.
laske systeemin lämpötila, kun 100g 0 asteista vesijäätä ja 50g 232 asteista sulaa tinaa yhdistetään.
eli voinko esim laskea näin että kuinka paljo jäätä sulaa. Tinan jäähtyessään ja jähmettyessään luovuttama lämpömäärä = jään vastaanottama lämpömäärä.
eli laitoin sulaneen jään määrän tuntemattomaksi ja sain vastaukseksi n. 160g, eli jää sulaisi kokonaan ja tinasta vapautunutta energiaa jäisi vielä "yli". eli olenko edes oikeilla jäljillä
tiedän että tuosta pitäisi vielä laskea jotain sellasta että mikä on tinan loppulämpötila ja jään ja/tai veden loppulämpötila.
¨
Eli voisko joku vähä edes neuvoo miten kannattas alkaa laskeen ja että mitä tuossa pitää oikeen laskee:D
laske systeemin lämpötila, kun 100g 0 asteista vesijäätä ja 50g 232 asteista sulaa tinaa yhdistetään.
eli voinko esim laskea näin että kuinka paljo jäätä sulaa. Tinan jäähtyessään ja jähmettyessään luovuttama lämpömäärä = jään vastaanottama lämpömäärä.
eli laitoin sulaneen jään määrän tuntemattomaksi ja sain vastaukseksi n. 160g, eli jää sulaisi kokonaan ja tinasta vapautunutta energiaa jäisi vielä "yli". eli olenko edes oikeilla jäljillä
tiedän että tuosta pitäisi vielä laskea jotain sellasta että mikä on tinan loppulämpötila ja jään ja/tai veden loppulämpötila.
¨
Eli voisko joku vähä edes neuvoo miten kannattas alkaa laskeen ja että mitä tuossa pitää oikeen laskee:D
Vastaukset 12
Vanhimmat
Energiaahan luovuttaa tina ainakin sulamislämpönsä ja ominaislämpönsä kautta. Muuta ei nyt tule mieleen.
Vesi/jääsysteemi taas vastaanottaa energiaa ainakin sulamislämpönsä ja ehkä nesteen ominaislämmön ja höyrystymislämmön kautta.
Jossakin lämpötilassa tuo luovutettu energia vastaa vastaanotettua energiaa.
Elikkäs;
t= loppulämpötila t1= tinan lämpötila ja t2=veden lämpötila
C(tina)m(tina)(t1-t)=sm(jää) c(vesi)m(vesi)(t-t2)
Eli noin. kerrot sulut auki ja ratkaiset t:n. Jos saat jotain ihan pöhköö vastaukseksi, niin tina ei kykene edes sulattamaan kaikkea jäätä.
Löydätkö itse virheesi?
Kun virheen tunnistus ei liene vielä tapahtunut, täsmennän vihjettäni:
Oletko huomioinut tinasta sekä sulamislämmön että ominaislämmön?
Jos on kysymys uudenvuodentinasta, ota huomioon se, että suurin osa niistä on lyijyä.
Jos tehtävä ei tarkemmin määrittele, miten yhdistäminen tehdään, tee se näin:
tiputat pieniä määriä jäätä sulaan tinaan, jolloin noista jäistä saat maksimijäähdytystehon, kun vesi vielä höyrystyykin lopuksi.
Tällä tavalla saat tinan jäähdytettyä 100°C:n. Lopun jäähdytyksestä suoritat sitten jäätä sulattamalla. Pääsetkö näin vastaukseen, että loppulämpötila on 0°C?
Se menee miten kerroin. Ilmeisesti tina ei saa sulatettua kaikkea jääsössöä ja loppulämpötila on nolla.
Ensiksi: Mitä on vesijää? Oletan sen olevan nolla-asteista vettä. Kuten olet lukenut kirjastasi, on veden vastaanottama lämpömäärä = tinan luovuttama läpömäärä. silloin loppulämpötila t saadaan yhtälöstä:
c(vesi)m(vesi)(t-0) = s(tina) c(tina)m(tina)(232-t) s(tina)m(tina). Tunnet varmaan nuo suureet.
Jos vedessä on jäätä, on vasemmalle puolelle lisättävä s(jää)m(jää).
c(vesi)m(vesi)(t-0) = c(tina)m(tina)(232-t) s(tina)m(tina).
että tehtävä ei ole mikään minun oma ajatukseni vaan tämä on tehtävä fysiikan kotikokeesta. ja siinä sanottiin että sulaa tinaa...plääplää..niin katsoin taulukko kirjasta ja siellä oli tina(valkoinen) ja tinapronssi mutta luulempa että tässä tehtävässä on kyse valkoisesta tinasta koska sen sulamispiste on sellainen että sen voi saavuttaa tavallisella liedellä, kun taas pronssitinan sulamispiste oli todella paljon korkeampi, muistaakseni n. 1100 celciusta
Sj*x m*Cv*T=St*n Ct*n*(232-T)
Sj=jään sulamislämpö=333kJ/kg
x=jään määrä kiloina
m=0,1kg
Cv=veden ominaislämpö=4,2kJ/(kgC)
St=tinan sulamislämpö=7,03kJ/mol
n=tinan moolimäärä=50g/117,8g (117,8 on tinan atomipaino)
Ct=tinan ominaislämpö=27,1J/(molK)
333x 0,42T=7,03*(50/118,7) (27,1/1000)*(50/118,7)*(232-T)
T=-0,772*x 12,8 tuossa x on grammoja, ja T
celsiuksia.
Alla joillakin jään määrillä laskettuja loppulämpötiloja
x=0,T=12,8
x=5,T=9
x=10,T=5
x=16,5,T=0
tina ei sulata jäätä enempää kuin tuon 16,5g.
siis tarkotan että jäätä suli 16g !!!
eikä 160