[Fysica] Calorimeter

[edvina]

Zou iemand me kunnen helpen met volgende aub ,want ik snap het niet echt

Een caloriemeter met een warmtecapaciteit van 80J/°C bevat 300g water bij

14°C.Men brengt hierin een stuk ijzer van 400g dat zich op een temperatuur van

84 °C bevindt.Bepaal de eindtemperatuur .... ?

Dus ,,

Gegeven :warmtecapaciteit caloriemeter : 80J/°C

:mw=0,300kg

:Tw=14°C

:scw= 4190 J / kg.°C

:mFe=0,400kg

:TFe=84°C[/i]

:sc Fe=445J / kg.°C[/i]

Gevraagd : Teind?

We weten dus Qopgenomen = Qafgestaan :

Maar hoe moeten we beginnen ... [rr]

[Jan van de Velde]

Je begin staat er al, netjes en overzichtelijk.

Volgende stap is het zoeken van formules, of als je die niet kent, desnoods de eenhedenvergelijkingen.

Eén formule had je al, Qopgenomen= Q afgestaan.

welk(e) ding(en) neemt/nemen warmte op, welke staan/staat warmte af.

[Fred F.]

Opgenomen warmte: het water en de caloriemeter warmen beiden op van 14 oC naar X oC.

Afgestane warmte: het ijzer koelt af van 84 oC naar X oC.

Schrijf dit in formulevorm samen met alle andere gegevens, en dan kun je daaruit X oplossen.

Edit: ik zie nu dat Jan intussen ook gereageerd heeft.

[edvina]

Opgenomen warmte: het water en de caloriemeter warmen beiden op van 14 oC naar X oC.  

Afgestane warmte: het ijzer koelt af van 84 oC naar X oC.

Schrijf dit in formulevorm samen met alle andere gegevens, en dan kun je daaruit X oplossen.

Formule : Q= c m t

Dus --> Qopgenomn water = 0,300kg . 4190J/KG°C . ( 14 °C) ?

-->Qopgenomen calorimeter =80J/°C . (14 °C) ?

--->Aafgestaan Fe = 0,400kg . 445 J/KG°C . (Te -84) ?

Juist ?

[AAP33]

Je moet met delta T werken. Met delta T1= Teind-14gr. C en delta T2 = 84gr. C -Teind

[edvina]

Je moet met delta T werken. Met delta T1=  Teind-14gr. C en delta T2 = 84gr. C -Teind

Formule : Q= c m t

Dus --> Qopgenomn water = 0,300kg . 4190J/KG°C . Teind-14°C

-->Qopgenomen calorimeter =80J/°C . Teind-14°C

--->Aafgestaan Fe = 0,400kg . 445 J/KG°C . (84° C –Teind)

en dus ja Qopg=Qafgestaan

Maar Als we volgens deze formule werken --(zie afbeelding)

hoe kunnen we eindtemperatuur berekenen ?

[Fred F.]

De formule is nu goed. De enige onbekende in deze formule is t_e (oftewel Teind).

Alle andere variabelen zijn bekend dus die kun je invullen en dan t_e gewoon algebraisch oplossen.

[Jan van de Velde]

zometeen wordt het een zootje, [rr] en dit topic begon net zo goed......

Overigens heb ik een hekel aan die opgenomen warmte = afgestane warmte. Die zorgt wel voor meer ellende.

ΔQz +ΔQy +ΔQx +ΔQ..... + .(etc)..... =0

Gegeven :

warmtecapaciteit caloriemeter : 80J/°C

:mw=0,300kg

:Tw=14°C

:scw= 4190 J / kg.°C

:mFe=0,400kg

:TFe=84°C[/i]

:sc Fe=445J / kg.°C

Gevraagd : Teind?

verandering warmte calorimeter plus verandering warmte water plus verandering warmte ijzer is gelijk aan NUL. (1)

(ja, verandering warmte. We doen net of we van Lillo* komen en we nog lang niet weten wat warmte gaat opnemen of afstaan. Dat zou goed moeten komen als we de respectieve temperaturen gaan invullen.)

opgenomen warmte calorimeter Qc= 80 (J/°C) x (Te-14) (°C) = .... J (2)

opgenomen warmte water Qw = 4190 (J/kg.°C) x 0,300 (kg) x (Te-14) (°C) = ..... J (3)

opgenomen warmte ijzer Qfe = 445 (J/kg.°C) x 0,400(kg) x (Te-84) (°C) = .... J (4)

(NB valt op dat steeds mijn eenheden kloppen?)

combinatie van 1, 2, 3 en 4:

80 x (Te-14) (J) + 4190 x 0,300 x (Te-14) (J) + 445 x 0,400 x (Te-84) (J) = 0

één vergelijking met één onbekende, dat moet op te lossen zijn.

* Lillo is een (inmiddels door de haven van Antwerpen grotendeels opgevreten) dorpje aan de Westerschelde. De inwoners ervan werden geacht "nooit ergens van te weten". Net doen of je van Lillo komt is dan ook Zeeuwsch-Vlaams voor net doen of je van niets weet, net doen of je gek bent.