7 Mjerenje Topline Zadaci ibenik 2015 2016 2

7 Mjerenje Topline (Zadaci) Šibenik, 2015. /2016.

2. Koliku masu vode možemo zagrijati od t 1 = 10 °C do t 2 = 90 °C grijačem snage 10 W u vremenu od 33, 8 sekundi ?

3. Masu petroleja od 2 kg zagrijali smo od početne temperature 295 K do njegova vrelišta dovodeći 747, 6 k. J topline. Na kojoj temperaturi petrolej prelazi u plinovito agregatno stanje? (cpetrolej = 2 100 J/kg K)

1. ZADATAK Toplina Q koju tijelo prima dok se zagrijava ovisi o: a) Masi tijela b) Ploštini tijela c) Vrsti tvari d) Promjeni temperature tijela e) Sili koja na tijelo djeluje. Rješenje: a) c) d)

2. ZADATAK Dopuni tablicu: Fizikalna veličina Znak fizikalne veličine Mjerna jedinica Znak mjerne jedinice toplina Q džul J temperatura T kelvin K specifični toplinski kapacitet c džul po kilogram kelvinu J/(kg. K) J/kg. K masa m m kilogram kg

3. ZADATAK Specifični toplinski kapacitet vode iznosi _________ Ako 1 kg vode zagrijemo za 1 °C, njezina se unutarnja energija poveća za ______ J. Rješenje: cvode = 4 200 J/(kg. K) 4 200 J

6. ZADATAK Specifični toplinski kapacitet vode mase 1 kg : a) dva je puta MANJI nego za vodu mase 2 kg b) dva je puta VEĆI nego za vodu mase 2 kg c) JEDNAK je kao i za 2 kg vode. Rješenje: c)

Zagrijavali smo metalni valjak 3 minute grijačem od 230 W sa početne temperature od 295 K do temperature od 202 °C. Od kojeg je metala izrađen valjak? Masa valjka je 500 grama. Rješenje: Valjak je građen od željeza. cželjezo = 460 J/kg K

Da bismo 1 kg materijala zagrijali sa 30°C na 34°C, potrebno ga je zagrijavati 2 minute grijačem snage 60 W. Koliki je specifični toplinski kapacitet tog metala?

Tijelu smo doveli 10, 5 k. J topline i time mu povisili temperaturu za 7 K. Ako je obujam tijela 30 dm 3 a gustoća 200 kg/m 3, odredi od koje je tvari načinjeno tijelo. Rješenje: Specifični toplinski kapacitet iznosi 250 J/ (kg. K), prema čemu možemo zaključiti da je tijelo građeno od stakla.

U bakrenom loncu, koji zajedno s poklopcem ima masu 400 g, zagrijavamo 1, 3 L vode početne temperature 18 °C. Koliko je topline potrebno da bi voda u loncu proključala? Gubitke topline u okolinu zanemarujemo. (cbakar = 360 J/kg K) Rješenje: Toplina za zagrijavanje bakra od 18 °C do 100 °C iznosi: 11 808 J. Toplina za zagrijavanje vode od 18 °C do 100 °C iznosi: 447 720 J. Q = Qbakar + Qvoda = 459 528 J

Stakleni prozor mase 5 kg noću se ohladi do temperature − 5 °C. Kolika mu je temperatura danju ako je noću predao okolini toplinu 50 k. J? ? (cstaklo = 250 J/kg K) Rješenje: ΔT = 40 K ili Δt = 40 °C, tdanju = 35 °C

1. Aluminijska limenka u hladnjaku ima temperaturu 277 K. Kada je izvadimo, zagrije se do temperature 24 °C. Koliko se povećala unutarnja energija limenke? Masa limenke iznosi 3 g. (RJ: Q = 52, 8 J) 2. A) Željeznoj ploči mase 2, 5 kg doveli smo 40 250 J topline. Koliko je porasla temperatura željezne ploče? (RJ: ΔT = 35 K) B) Koliko vremena bi trebalo grijaču snage 0, 25 k. W da zagrije željeznu ploču kao u A)? (RJ: t = 161 s) 3. A) Pedeset litara vode zagrijavali smo od 293 K do 60 °C. Koliko smo joj topline morali predati za zagrijavanje? (RJ: Q= 8 400 000 J) B) Za koliko bi se povisila temperatura zraka u prostoriji dimenzija 4 m × 3 m × 2 m da smo ga zagrijavali toplinom koju smo utrošili za zagrijavanje vode? (ρzrak = 1, 24 kg/m 3) (RJ: ΔTzrak = 282, 3 K)