Springen naar inhoud

Berekenen eindtemperatuur water mengen met ijs.


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 mei 2010 - 14:04

Kan iemand mij hierbij helpen? In een calorimeter (w=150J/K) voegt men 100g water van 20C bij 800g ijs van -40C. Nu zoek ik de eindtemperatuur:

Ik gebruik de formule m'c' (T'-Te) = (mc + w) (Te-Tb) dus:

(0.100 * 4,19) * (20 - Te) = ((0.800 * 2.09) + 0.150) * (Te + 40). Ik haal hier Te uit (dus de eindtemperatuur), maar kom een andere waarde uit dan de oplossing die gegeven is. Kan iemand helpen?

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

#2

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6612 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 07 mei 2010 - 14:37

Bij dit soort vraagstukken is de eerste vraag altijd: eindig je met vloeibaar water, of met ijs?

Dus, kost het warmte om het ijs te laten smelten, of win je warmte doordat het water bevriest?

De w in de formule staat waarschijnlijk voor de warmte die nodig is om het ijs te laten smelten. Maar waarom zit daar de massa van het ijs niet bij? M.a.w. moet het niet zijn: m(c+w) (Te-Tb)?

#3

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 mei 2010 - 15:01

Die w is volgens mij de warmtecapaciteit van de calorimeter. En de massa van het ijs is 800 g...

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 mei 2010 - 15:26

[microcursus] warmtecapaciteit deel 2: de rekenbladmethode

paragraaf 7.2 heeft juist z'n sommetje.
Maar als je dit nog nooit gezien hebt is het voorgaande deel niet te missen om met die tabel te kunnen werken.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 mei 2010 - 19:52

Bedankt, maar ik zit vast met die calorimeter. Moet je daar geen begintemperatuur voor hebben? Ik breng alles naar 0 graden dus:

water: Q = 0,1 * 4,18 * (-20)
ijs: Q = 0,8 * 2,09 * (40)
calorimeter: Q = 0,150 + (0,8 * 2,09) * dt(???)

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 09 mei 2010 - 20:04

Bedankt, maar ik zit vast met die calorimeter. Moet je daar geen begintemperatuur voor hebben?

Awel.....

In een calorimeter voegt men 100g water van 20C bij 800g ijs van -40C.

Dat ijs van -40C zit dus in die calorimeter. Neem voor je calorimeter dus -40C aan.

Ik breng alles naar 0 graden dus:

water: Q = 0,1 * 4,18 * (-20)
ijs: Q = 0,8 * 2,09 * (40)
calorimeter: Q = 0,150 + (0,8 * 2,09) * dt(???) 0,150 * (40)

nu heb je alles op 0C, dwz water van 0C, ijs van 0C en een calorimeter van 0C. Vraag is, heb je "wamte over" en moet je dus ijs gaan smelten, of heb je "warmte tekort" en moet je dus water gaan bevriezen?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#7

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 mei 2010 - 20:26

Heb dus 64.5 kJ aan warmte over. Dus dit zou moeten gebruikt worden om ijs te smelten:

Dus: 64.5 = 333.7 * m (m massa ijs dat smelt) dus m is 0.19 kg. De hoeveelheid ijs dat overblijft is 0.61 kg...

Klopt dus niet...

Ik weet dat deze oefeningen eigenlijk echt niet moeilijk zijn, maar de "klik" komt maar niet ](*,)

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 09 mei 2010 - 20:41

mcTe-TbQ
water afkoelen0,14180-20-8360
ijs opwarmen0,820904066880
calorimeter opwarmen 150406000
budget64520
een of andere actie -64520
totaal0
De plussen en minnen worden beschouwd vanuit het gezichtspunt van het systeem. Je systeem heeft dus 64520 J opgenomen om zover te komen. Het zal dus warmte moeten afstaan.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 mei 2010 - 06:05

Ja, dat had ik eigenlijk al denk ik. Dus er zou nog 0,19 kg ijs moeten worden gevormd om al die warmte kwijt te geraken. Aangezien er maar 0,1 kg water is, zal er dus 0,1 kg ijs kunnen worden gevormd, dus er zit 0,9 kg ijs in de calorimeter op het einde. Maar wat met die overige 0,09 kg?

Veranderd door Malanrian, 10 mei 2010 - 06:06


#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 mei 2010 - 08:12

vorm dan eerst die 0,1 kg ijs van 0C en bepaal opnieuw je energiebudget. Voor de energie die je er dan nog uit wil halen zul je die 0,9 kg ijs n die calorimeter weer moeten afkoelen.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures