Springen naar inhoud

[natuurkunde] warmteleer


  • Log in om te kunnen reageren

#1

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 08:43

Zou iemand me kunnen helpen met het oplossen van deze vraag aub?

In een thermisch geļsolered vat met verwaarloosbare warmtecapaciteit brengt men 1.0 kg ijs met een temperatuur van 0°C en 1.0 kg water met een temperatuur van 100°C. De evenwichtstemperatuur is ?

Ik dacht het volgende:

IJs:

- Het ijs zal eerst smelten tot water, voordat het verder kan stijgen in T naar de evenwichtstemperatuur.

Qijs = Lv. m = 335. 10³ J/Kg . 1,0 kg = 335000 J

- Vervolgens zal het water ( van het gesmolten ijs ) gaan stijgen tot de evenwichtstemperatuur:

Qwater= 1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K . ( Te - 0°C )

met Te de evenwichtstemperatuur

Water

- Het water zal dalen in temperatuur ( we zullen dus een negatieve Q krijgen )

Qwater = 1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K . ( Te - 100°C )


Vermits we in een thermisch geļsoleerd vat werken geldt de vergelijking:

Qijs + Qwater = 0

Dit geeft:

335000 J + [1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K . ( Te - 0°C ) ] = [1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K . ( Te + 100°C ) ]

Dit uitwerken geeft echter aan beide kanten 4190 Te ;) ?

Kan iemand dit wat verhelderen aub ?

edit: Moeten die temperaturen ook omgezet worden naar K ? Vemits de soortelijke warmtecapaciteit en smeltwarmte in J/K en J/ Kg. K uitgedrukt zijn ?

Veranderd door ceetn, 24 juni 2009 - 08:45


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 09:36

Ja, je moet in K werken.
Verder zie ik ook (minstens 1) tekenfout. je moet de laagste temperatuur van de hoogste aftrekken.

#3

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 09:52

335000 J + [ (1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K) . ( Te - 273K ) ] + [ (1,0 kg . 4,19.10³ J/ Kg.K ) . ( Te - 373K) ] = 0

Dit zou ik dan moeten uitwerken ?

Maar hierbij bekom ik werderom in beide leden 4,19. 10³ Te, waardoor ik niet aan een oplossing kom ;)

#4

Kolio

    Kolio


  • >100 berichten
  • 208 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 09:55

Volgensmij hoef je niet in K uittewerken, het gaat om het verschil. Dit is op de schaal van K gelijk aan die van C.
Die rekenfout zal het nodige verklaren denk ik.

#5

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 09:57

Dat is niet waar, je krijgt in het linker lid twee keer die term. er valt niets weg.
En ivm die temperatuur, normaal moet je in K werken, maar als je met verschillen van temperaturen werkt, doet het er eigenlijk niet toe. (ga zelf na hoe dat komt)

#6

Kolio

    Kolio


  • >100 berichten
  • 208 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 09:57

p.s. Vergeet je die latente warmte niet?

#7

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 10:02

p.s. Vergeet je die latente warmte niet?


Die 335000 is de latente warmte, maar ik denk dat ik het gevonden heb. Er schorte iets aan mijn uitwerking van de vergelijking. Ik maakte een fout met de plus en minnen, waardoor ik een opheffing kreeg.

Nu ik het nog eens stap voor stap uitwerk bekom ik : Te = 10° C .

Dit staat tussen de oplossingen, dus zal wel kloppen, denk ik ;) .

(maakt inderdaad niets uit of je in K of C gaat werken )
Bedankt voor de hulp!

#8

TD

    TD


  • >5k berichten
  • 24052 berichten
  • VIP

Geplaatst op 24 juni 2009 - 10:04

(maakt inderdaad niets uit of je in K of C gaat werken )

Dat maakt niets uit omdat je in al deze formules werkt met temperatuursverschillen, en die zijn gelijk in K of C. Alleen moet je dan natuurlijk consequent zijn en als je oplost naar een temperatuur, krijg je het ook in de schaal die je eerder gebruikte voor de andere waarden.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

#9

Kolio

    Kolio


  • >100 berichten
  • 208 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 24 juni 2009 - 10:08

Ik heb het even ruw afgeschat en er komt inderdaad iets van 10 graden C uit.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures