Studieuppgifter TILLBAKA
1. Hur skulle du beskriva vad värme är?
Svar: Värme är atomer eller molekyler i rörelse. Ju varmare det är desto mer rör molekylerna eller atomerna sig.
2. Vad menas med absoluta nollpunkten?
Svar: Vid den absoluta nollpunkten, som är -273.15oC, står alla atomer helt still. Det kan alltså inte blir kallare. Dock kan det alltid bli hur varmt som helst.
Bild från wikipedia: förf. A.Greg, en:User:Greg L
3. Vilka temperaturskalor kan du?
Svar:
Temp |
Fahrenheit |
Kelvin K |
Celcius oC |
Absoluta nollpunkt |
459,67oF |
0 K |
-273.15 oC |
Vattnets smältpunkt |
32 oF |
273,15 K |
0 oC |
Vattnets kokpunkt |
212oF |
373,15 K |
100 oC |
Både kelvin och celciusskalan är lätta att förstå. Vill man räkna ut temperaturen från fahrenheit använder man förljande formel. (Denna behöver du inte kunna till prov)
T = tC + 273,15
tC = 5/9 · (tF − 32)
4. Hur sprids värme?
Svar: Värme sprids på tre sätt:
- Ledning
- strålning
- strömning
5. Vad menas med värmeledning?
Svar: Med detta menas att värme kan spridas i ett material där rörelseenergin går från en atom till en annan. Ex. metaller
6. Vad menas med värmestrålning?
Svar: Denna spridning är den enda som inte är beroende av materia och kan därför spridas i vakum. Strålningsvärme är elektromagnetisk strålning som utstrålas från varma ytor.
7. Vad menas med strömning?
Svar: Varma gaser kan flytta på sig. När ett element i ett hus värmer, sprids värmen genom strömning. De varma luftmasorna flyttar sig till hela rummet.
8. Ge exempel på värmeisolerande material.
Svar: T.ex. Glas, plast, tyg, gummi, dun, ull, är exempel på isolerande material
9. På vilket sätt kan material isolera mot värme eller kyla?
Svar: Material som isolerar hindrar värmespridning. De leder inte värme, de är så pass täta så att de hindrar strömning. De klarar av att stoppa strålningen. Olika färger absorberar värmestrålning. Svart är exempel på en sådan färg. Insidan på en termos är spegellik och återreflekterar strålningsvärmen. Den har också flera lager. Gaser är dåliga värmespridare.
10. Vad är en utvidgningskoefficient?
Svar: All materia tar större plats när det blir varmt. Detta beror på att atomerna rör sig mer och tar därför större plats. Vi har räknat ut hur mycket de flesta material utvidgas vid en temperaturhöjning. Utvidgnigskoefficienten säger hur många mm en meterstav ökar vid en grads ökning.
Material Utvidgning
Plast 0.13mm
Bly 0.029mm
Silver 0.020mm
Järn 0.011mm
Betong 0.011mm
Fönsterglas 0.009mm
Granit 0.006mm
Kvartsglas 0.0009mm
11. Skriv en formel för beräkning av längdutvidgningen.
Svar: Längdutvidgningen = (Förändning av temperatur i grader) x (ant. meter) x (längdutvidgningskoefficienten)
12. Du har en 2 meter lång järnstav liggandes utomhus. Den har en temp på -10oC eftersom det är vinter. Hur mycket kommer staven att öka i längd när du tar in den i rumsvärme (20oC)?
Svar: Lösningsförslag
2m x 30o x 0,011mm = 0.66mm
13. Varför utvidgas vätskor vid temperaturhöjningar?
Svar: Molekylerna i en vätska rör sig fortare ju mer temperaturen ökar. Varma vätskor tar därför större plats. De får större volym.
Vätska Utvidgning/grad
Eter 0.00163
Alkohol 0. 00108
Vatten 0.00021
Kvicksilver 0.00018
14. En badtunna fyller du på med 2,5m3 med vatten som har temperaturen 8oC. Du värmer upp vattnet till en behaglig temperatur på 30oC. Hur mycket större blir volymen?
Svar:
Utvidgningen = (förändring temp) x (volymenhet) x (utvidgningskoefficient)
22ox 2,5m3 x 0,00021 = 0,01155m3
15. Utvidgas vatten också lika mycket beroende av temperaturen?
Svar: Vatten beter sig lite annorlunda mot andra ämnen. Just vid 4oC är vatten som mest tyngst. Bindningarna inom molekylerna är som minst och vattnet ta därför mindre plats. Det är därför vatten alltid ä 4 grader celsius vid bottnen. Vatten är som tyngst vid 4oC.
16. Vad menas med kondensation?
Svar: Varm luft kan hålla mycket vattenånga. När luften svalnar av rör sig vattenmolekylerna saktare och det börjar bildas kemiska bindningar mellan vattenmolekylerna. På detta vis uppstår vattendroppar. Processen kallas för kondensation.
17. Vad menas med ångbildningsvärme?
Svar: Det "kostar" extra energi att byta aggregationstillstånd från flytande till gas. Denna energi kallas ångbildningsvärme.
18. Skriv en formel för beräkning av energin att förånga en vätska.
Svar: Ångbildningsvärme = Den energi som åtgår att få ett kilo av ett ämne till gasform
19. Du har 1,5 kg 100oC vatten. Hur mycket energi åtgår för att förånga vattnet?
Svar: Lösningsförslag
1,5 kg x 2260 kJ/kg = 3390KJ
20. Vad menas med smältvärme?
Svar: För att få ett kilo av ett ämne att gå från fast till flytande form krävs energi. Det krävs energi att byta aggregationstillstånd.
21. Skriv en formel för beräkning av energin att smälta ett fast ämne.
Svar: Smältvärme = ant. kilo av ämnet x smältvärmekoefficienten
22. Du har 5,2 kilo is. Hur mycket energi åtgår för att smälta isen til flytande form? Isen har temperaturen 0oC. Isens smältvärme år 334KJ/kg
Svar: Lösningsförslag
5,2 kg x 334KJ =1736,8 KJ
|
|