Un escalfador de 1,0 kW subministra energia a un líquid de massa de 0,50 kg. La temperatura del líquid canvia en 80 K en un temps de 200 s. La capacitat calorífica específica del líquid és de 4,0 kJ kg – 1K – 1. Quina potència mitjana perd el líquid?

Un escalfador de 1,0 kW subministra energia a un líquid de massa de 0,50 kg. La temperatura del líquid canvia en 80 K en un temps de 200 s. La capacitat calorífica específica del líquid és de 4,0 kJ kg – 1K – 1. Quina potència mitjana perd el líquid?
Anonim

Resposta:

#P_ "pèrdua" = 0,20color (blanc) (l) "kW" #

Explicació:

Comenceu per trobar l’energia perduda durant el període de # 200color (blanc) (l) "segons" #:

#W_ "entrada" = P_ "entrada" * t = 1,0 * 200 = 200color (blanc) (l) "kJ" #

#Q_ "absorbit" = c * m * Delta * T = 4.0 * 0.50 * 80 = 160color (blanc) (l) "kJ" #

El líquid absorbirà tota la feina feta com a energies tèrmiques si no hi ha pèrdues d’energia. L’augment de temperatura serà igual a # (W_ "entrada") / (c * m) = 100color (blanc) (l) "K" #

No obstant això, a causa de la transferència de calor, el guany de temperatura real no és tan alt. El líquid va acabar absorbint només una part de l'energia; la resta es va perdre. Per tant:

#W_ "perdut" = W_ "entrada" -Q_ "absorbit" = 200-160 = 40color (blanc) (l) "kJ" #

El poder mitjà és igual a treballar amb el temps, per tant

#barP_ "perdut" = (W_ "perdut") / (t) = 40/200 = 0,20color (blanc) (l) "kW" #