Termofysikk (6)

Question 1

Hva er symbolet for trykk?

Answer 1

P, for pressure.

Question 2

Hva er enheten for Trykk?

Answer 2

Enheten for trykk er Pa (Pascal)

Question 3

Hva er definisjonen for trykk?

Answer 3

Kraft / Areal
altså:
P = N / m^2

Question 4

Jeg har en vekt på 950N, fordelt på flata til 2 sko. Hver sko er et rektangel på 0.08m * 0.30m. Hva er trykket på gulvet?

Answer 4

0.08m * 0.30m = 0.024m^2
P = 950N / 2 * 0.024m^2
P = 19791Pa
P≈ 20000Pa = 20kPa

Question 5

Kan man tegne en vektor trykk, på en beholder med et bestemt trykk?

Answer 5

Nei, trykk fordeler seg likt alle retninger. Det ville derfor vært vektorer i alle mulige retninger.

Question 6

Er trykk makroskopisk eller mikroskopisk?

Answer 6

Trykk er et makroskopisk fenomen, men det har en mikroskopisk forklaring.

Question 7

Hva er formelen for spesifikk varmekapasitet?

Answer 7

E = c * m * /delta T
Energi = spesifikk varmekapasitet * masse * temperaturendring

Question 8

En dusj bruker omtrent 15L vann pr. min. En dusj på 10 minutter bruker derfor omtrent 150L vann.
Vann har spesifikk varmekapasitet 4.1813kJ/kg*K
Vannet i en dusj skal varmes fra omtrent 10 grader Celsius til omtrent 37grader Celsius.

Hva blir prisen?

Answer 8

150L vann = 150kg vann
/delta T = 27K

E = c * m * /delta T
E = 4.1813kJ/kg*K * 150kg * 27K
E = 16934 ≈ 17000kJ
E = 17MJ

1kWh = 3.6MJ
E = 17 / 3.6 = 4.7kWh
Hvis prisen på 1kWh er 2.50kr blir prisen på en dusj på 10 minutter omtrent 12kr.

Question 9

Hvilken formel bruker man om den gjennomsnittlige kinetiske energien til partiklene i et stoff med temperatur T?

Answer 9

V_(K) = 3/2 k * T
k står for Boltzmanns konstant
k = 1.380649 * 10^-23J/K

Question 10

Hva kaller vi energien som skal til for å endre fase til 1kg av et stoff?

Answer 10

Spesifikk latent varme

Question 11

Hva er enheten for spesifikk latent varme?

Answer 11

Enheten for spesifikk latent varme er J/kg.

Question 12

Hvis et stoff går fra fast til flytende. Hva heter det da?

Answer 12

Smeltevarme.

Question 13

Hvis et stoff går fra flytende til gass

Answer 13

Fordampningsvarme.

Question 14

Hva forteller Termofysikkens 1. lov?

Answer 14

Det er en lov om energibevaring.
Endringen i et systems indre energi er lik summen av arbeid utført på systemet og varme tilført systemet.

Question 15

Hva er formelen for termofysikkens 1. lov?

Answer 15

/deltaU = Q + W

Question 16

Jørn utfører 300J arbeid på et system og energien øker med 200J. Hva er varmen tilført systemet? Tolk fortegnet.

Answer 16

/deltaU = Q + W
200J = Q + 300J
Q = 200J - 300J
Q = -100J
Loven sier noe om energi tilført. I dette tilfellet blir det kun sluppet ut 100J.

Question 17

Hva er en adiabatisk prosess?

Answer 17

En adiabatisk prosess er en prosess uten varmeutveksling. Q = 0
Dermed får vi: /deltaU = W

Question 18

Hva sier termofysikkens 2. lov?

Answer 18

Den totale entropien i alle spontane prosesser øker
Varme overføres fra et sted med høyere temperatur til et sted med lavere temperatur.
Den totale energikvaliteten i et lukket system synker over tid.

Question 19

Hva er virkningsgrad?

Answer 19

Virkningsgrad er et mål på

Question 20

Finn virkningsgraden til et solcellepanel på 4.8m^2 når det gir ut 800W effekt og solens innstråling er 1000W/m^2

Answer 20

Total innstrålt effekt:
1000W/m^2 * 4.8m^2 = 4800W

Nyttig effekt:
800W

/eta = 800W / 4800W ≈ 0.17= 17%