Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan beregnes tiden for at opvarme et objekt

Den tid det tager at opvarme en genstand afhænger af dens masse, dens varmekapacitet og den hastighed, hvormed du leverer energi. En anden måde at beskrive hastigheden kaldes kraften, som måles i watt. Varmekapacitet beskriver kun hvor meget varme et objekt skal absorbere, inden dets temperatur ændres med en grad. Forskellige materialer har forskellige varmekapaciteter; vand har for eksempel en meget højere varmekapacitet end stål. Når du har de tal, du har brug for, er beregningerne enkle.

Bestem objektets masse i kilo. Hvis du arbejder med tal fra et hjemmearbejde eller eksamensspørgsmål, får du disse oplysninger. Bestem også hastigheden, hvormed varmen leveres til objektet - det vil blive givet til dig i watt (ligesom strømmen angivet til din mikrobølgeovn). For eksempel kan du forestille dig, at du har 1 kilo vand og strømforsyning med en hastighed på 100 watt.

Brug tabellerne under afsnittet Ressourcer ved at se op på varmekapaciteten for det stof, objektet er fremstillet af. Den første tabel er for væsker, den anden for faste stoffer. Brug tallene i venstre kolonne for kJ /kg K. Hvis stoffet er vand, er varmekapaciteten f.eks. 4,19 kJ /kg K.

Træk objektets starttemperatur fra sluttemperaturen ( den temperatur, du vil have den til at opnå). Dette vil give dig temperaturændringen. Sørg for, at du konverterer til Celsius, før du gør det.

Eksempel: Forestil dig starttemperaturen er 20 grader Celsius, og den endelige temperatur er 60 grader Celsius. Temperaturændringen er 60 - 20 = 40.

Multiplicer temperaturændringen med massen og den specifikke varmekapacitet.

Eksempel: 40 graders temperaturændring x 4,19 kJ /kg K x 1 kilogram = 167,6 kilojoules (167.6 tusind joules).

Del dette tal med antallet af watt for at få længden af ​​tiden i sekunder, der er nødvendige for at opvarme objektet.

Eksempel: 167.600 joules /100 watt = 1680 sekunder. 1680 sekunder /60 sekunder pr. Minut = 28,9 minutter.

Klik for at udvide hele teksten