Hvilket tager mere energi for at varme en 55 gallon tønde vand fra 0 grader C eller enkelt kop varm kaffe C?

forståelse af koncepterne

* Specifik varmekapacitet: Dette er den mængde energi, der kræves for at hæve temperaturen på 1 gram af et stof med 1 graders Celsius. Vand har en relativt høj specifik varmekapacitet, hvilket betyder, at det kræver en masse energi at ændre temperaturen.

* Masse: Jo mere masse et stof har, jo mere energi kræves for at ændre temperaturen.

* Temperaturændring: Jo større temperaturforskel du vil opnå, jo mere energi er der behov for.

Beregninger (ru estimater)

* tønde vand:

* Bind:55 gallon ≈ 208 liter

* Masse:208 liter * 1 kg/liter ≈ 208 kg

* Temperaturændring:fra 0 ° C til kogning (100 ° C) =100 ° C

* Energi (ca.):208 kg * 4,18 J/(G ° C) * 100 ° C =87.024.000 Joules (J)

* kop kaffe:

* Volumen:En standard kop er ca. 250 ml

* Masse:250 ml * 1 g/ml =250 g

* Temperaturændring:Fra stuetemperatur (20 ° C) til kogning (100 ° C) =80 ° C

* Energi (ca.):250 g * 4,18 J/(g ° C) * 80 ° C =83.600 j

Konklusion

Opvarmning af vandtønden fra 0 ° C til kogning tager markant mere energi end opvarmning af en enkelt kop kaffe fra stuetemperatur til kogning.

Nøglepunkter

* Den store masse af vandet i tønden er den primære faktor.

* Temperaturforskellen er også vigtig, men i dette tilfælde er masseforskellen mere signifikant.