Mikä on lopullinen lämpötila Kelvinissä, 1,5 litraa vettä, aloituslämpötilassa 50 Fahrenheit, jos lisäät vettä 432 kJ?

Mikä on lopullinen lämpötila Kelvinissä, 1,5 litraa vettä, aloituslämpötilassa 50 Fahrenheit, jos lisäät vettä 432 kJ?
Anonim

Vastaus:

301 K

Selitys:

Muutin ratkaisuiksi vakioyksiköiksi. (Lähennin galloneja ja oletin, että tarkoitit US-galloneja)

5,68 litraa = 1 US gallona

50 Fahrenheit = 10 celsius = 283 Kelvin, lähtölämpötilamme.

Yhtälön käyttäminen:

# Q = mcDeltaT #

Missä # Q # on energia, joka syötetään aineeksi jouleina (tai kilojouleina),

# M # on aineen massa kilogrammoina.

# C # on aineen erityinen lämpökapasiteetti, johon energia syötetään. Veden osalta se on 4,187 kj / kgK (kilojoule kilogrammaa kohti kelviniä kohti)

# DeltaT # on lämpötilan muutos Kelvinissä (Tai celsius, kun 1 askel ylös tai alas Celcius-asteikolla on sama kuin Kelvin-asteikolla).

Nyt voidaan olettaa, että vesi painaa 1 kg / l, joten 5,68 litraa = 5,68 kg vettä.

Siten:

# 432 = (5.68) kertaa (4.187) kertaa DeltaT #

#DeltaT n. 18 K #

Niinpä kasvoimme tai lämpötila 18 astetta Kelvin, joten lopullinen lämpötila on:

# 283 + 18 = 301 K #