5 Foarbylden fan waarmteproblemen
1. Tin mei in massa fan 2 kilogram hat in spesifike waarmte fan 130 J.kg -1 C -1 . De hoemannichte waarmte dy't troch tin opnommen wurdt om syn temperatuer fan 50 ° C nei 100 ° C te ferheegjen is….
Diskusje
It is bekend dat:
Massa (m) = 2 kg
Spesifike waarmte fan tin (c) = 130 J.kg -1 C -1
Temperatuerferoaring (ΔT ) = 100 oC – 50 oC = 50 oC
Fraach: Waarmte (Q) opnommen troch tin
Antwurd:
Waarmteformule:
Q = mc ΔT
Beskriuwing: Q = waarmte, m = massa, c = spesifike waarmte, ΔT = feroaring yn temperatuer
Waarmte opnommen troch tin:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 Joule
Q = 1,3 x 10³ Joule
2. Koper mei in spesifike waarmte fan 390 J kg -1 o C -1 ûnderfynt in temperatuerferoaring fan 40 o C. As de waarmte dy't troch it koper opnommen wurdt tidens de temperatuerferoaring 200 kaloaren is, dan is de massa fan it koper...
Diskusje
It is bekend dat:
Spesifike waarmte fan koper (c) = 390 J kg -1 o C -1
Temperatuerferoaring (ΔT ) = 40 ° C
Waarmte (Q) = 40 Joules
Fraach: Massa (m) fan koper
Antwurd:
Q = mc ΔT
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40 / 1560
m = 0,026 kg
De massa fan koper is 26 gram.
3. Wetter mei in massa fan 20 gram mei in spesifike waarmte fan 1 kal g -1 o C -1 hat yn earste ynstânsje in temperatuer fan 30 o C. Bepale de feroaring yn wettertemperatuer as de hoemannichte waarmte dy't troch it wetter opnommen wurdt 300 kaloaren is!
Diskusje
It is bekend dat:
Massa (m) = 20 gr
Begjintemperatuer (T1 ) = 30 ° C
Spesifike waarmte fan wetter (c) = 1 kal gr -1 o C -1
Waarmte (Q) = 300 kal
Fraach: Feroarings yn wettertemperatuer
Antwurd:
Q = mc ΔT
Q = mc( T2 – T1 )
300 kal = (20 gr)( 1 kal gr -1 o C -1 )( T2 – 30 o C)
300 = (20)(1)(T2 – 30)
300 = 20 (T2 – 30)
300 = 20 T2 – 600
300 + 600 = 20 T²
900 = 20 T²
T2 = 900 / 20
T2 = 45 ° C
Temperatuerferoarings:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. De hoemannichte waarmte dy't nedich is om de temperatuer fan 4 kg floeistof mei in spesifike waarmte fan 500 J/kg K te ferleegjen fan 40 oC wurdt 20 oC is…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
C. 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
Diskusje:
It is bekend :
Massa (m) = 4 kg
Spesifike waarmte (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Temperatuerferoaring (delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 Co
frege :
Waarmte (Q)
Jawab :
Waarmteformule :
Q = (m)(c)(deltaT)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 Joule = 40 kJ
kJ = kilojoule
It goede antwurd is C.
5. In fêst objekt mei in massa fan 2 kg wurdt ferwaarme fan in temperatuer fan 30oC wurdt 100oC, fereasket 7 × 10 waarmte5 Joule. De spesifike waarmte fan it objekt is…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
C. 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Diskusje:
It is bekend :
Massa (m) = 2 kg
Waarmte (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
Temperatuerferoaring (delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 Co
frege :
Spesifike waarmte (c)?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 Co) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
It goede antwurd is E.
