» »

Fizikalno vprašanje

Fizikalno vprašanje

Osprey ::

Nekaj za fizike. Imate zgoraj odprto veliko posodo z vročo vodo. Poznate temperaturno razliko med vodo in zrakom ter velikost stične ploskve med vodo in zrakom. Koliko toplote se izgubi (prestopi v zrak) vsako sekundo? Kako bi se to izračunalo?

Tu bi naj bil v enačbi nek faktor prestopa, ki je različen od primera do primera. Vseeno ne razumem, zakaj se ne bi dalo vsaj približno in dokaj natančno predvideti tega.
  • spremenilo: Osprey ()

Thomas ::

Če ti v resnici zagotavljaš hladen zrak nad površino vode - praktično zelo težko, hitro se ogreva, ampak denimo - potem se voda hladi tako hitro, kolikor hitro potuje toplota PO VODI. Ker potem je tanka vrhnja plast tako hladna kot zrak in nova toplota dere v to vrhnjo plast. Namesto zraka bi lahko imel hladno kovino z vodnim hlajenjem v notranjosti, v tem primeru.

Vse je potem odvisno od toplotnih pretokov v vodi!
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Osprey ::

Jap, to je nekako logično. In prav imaš, v praksi se bo zrak nad kadjo sigurno ogreval. A bi se dalo vsaj nekako oceniti koliko toplote se bo oddajalo ko bo zrak tik nad kadjo ogret na temperaturo vode (kar mislim da je bolj realna predpostavka)?

Na videz enostaven problem, ki pa, če bi zadevo hotel natančno izračunati, zahteva ogromno dela in znanja. Meni bi zadostovala ocena.

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: Osprey ()

Thomas ::

Imel boš nek padec temperature od dna do vrha vode. Na dnu bo najtoplejša, na vrhu pa hladna kot zrak nad njo. "Palačinke" različno toplih plasti vode.

To je eno.

Drugo je pa - pretoki toplote od toplejših na mrzlejše palačinke. Odvisni od toplotne prevodnosti vode in razlike v temperaturi. Pa tudi od viskoznosti vode (pri različnih temperaturah in gostotah).

No, en tak, računsko nič kaj trivialen primer - a točno tak!
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

dragana ::

Voda ima pri različnih temperaturah različno gostoto. Največjo ima pri 4 stopinjah. Ker ne vem kakšno je izhodišče bom predpostavil, da začnemo s sobno temperaturo. Pri sobni temperaturi, bi se voda na gladini ohladila in potem potonila na dno (ker bi imela večjo gostoto kot pod njo ležeča voda. Torej ne bi bilo blazne plastovitosti, ker bi se voda mešala.
Koliko toplote prestopi pa je odvisno še od vetra in ostalih dejavnikov. Izračunati pa žal ne znam.

Osprey ::

Dobil sem nekaj dodatnih podatkov. Voda bo verjetno res dokaj enakomerno topla zaradi tako razpostavljenih grelcev, mogoče se bo tudi kaj mešalo. Nad posodo bo odsesovanje (v bistvu ne gre za vodo, ampak raztopine, ki povzročajo strupene hlape), torej verjetno res lahko predpostavimo, da bo tam vedno temperatura okolice. Torej bi morda šlo z računom, ki ga je predlagal Thomas - prevajanje toplote po vodi, če predpostavimo, da je na vrhu vode tanek sloj hladne raztopine.

LordTado ::

če bi izmeril temp vode pri času x in potem čez nekaj časa,bi dobili dva podatka iz katerih bi lahko izračunali količino toplote ki gre ven.
Če seveda gre toplota ven linearno,če pa ne pa integral!

lp

smilo ::

Meja med fazama (raztopino in zrakom) ni enakomerna. Postopek prehajanja snovi lahko enačimo s postopkom prehajanja toplote za točno določeno snov. Podatki so v podatkovnikih (CTK Ljubljana).
Za začetek pa si oglej "parni tlak", kjer po (skoraj) običajnih plinskih enačbah lahko dovolj dobro izračunamo približek temperature.

Izi ::

Teoretiziranje je bolj za matematike.
Fizikom pritičejo bolj praktične zadeve oz. fizikalni poskusi.
Vzami lambar vroče vode, en termometer in listek na katerega boš pisal rezultate meritev :D

LordTado ::

al pa babico vprašej,po kolkih časih se župca ohladi:)vprašej jo 10x in naredi povprečje,pol pa rezultat (temp) integriraj po času:)

ajde

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: LordTado ()

Thomas ::

Fizikalno gledano, zadeva NI preprosta. Že količina raztopljenih plinov v vodi lahko da čisto drugačen izid. V extremu je to Mpebov pojav, ko se hitreje ohladi v led vrela, kot pa mrzla voda.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Loki ::

uf, mislim, da bi morala enacba morala biti podobna (razen koef. prestopa) kot za prestop med steno in zrakom.
I left my wallet in El Segundo

Thomas ::

Nobenga "prestopa" ni, "palačinke" so, ne glede na to, iz katere snovi so.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

dragana ::

Po moje pa ne bo "palačink". Vsaj idealnih ne. Hladna voda bo nekje curljala proti dnu. To seveda ne gre enakomerno, ampak se vspostavi en tok.
Predstavljaj si obraten primer. Ko postaviš vodo v loncu na prižgan štedilnik, lahko vidiš te tokove (zaradi različnega loma svetlobe), ki gredo navzgor, še preden voda zavre. Enako se zgodi ob ohlajanju na zgornji strani.
Povprečen tok toplote bi lahko izračunal dokaj enostavno.
V termus posodo bi do roba nalil vodo znane temperature in seveda volumna. Potem bi meril čas, dokler se T vode ne izenači z okoliško temperaturo. Toplotno kapacitivnost za vodo poznamo. Če bi količino toplotne energije delil s časom ohlajanja, bi dobil povprečen tok toplote, ki izhaja iz površine termuske (površino bi se tudi dalo izračunat oz izmeriti).
Seveda pa je tu problem, ker toplota ne beži iz termuske linearno. Ko je voda toplejša je tok večji, kar problem dodatno zakomplicira.
Termusko sem izbral zato, da se izognemo oddajanju topote preko sten posode, oz. le to dovolj dobro omejimo.

Thomas ::

V resnici je tako, kot si napisala. Moje palačinke so samo poenostavitev. Bitchy like Hell!
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Izdelava ledu (strani: 1 2 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
507602 (6398) Magic1
»

Nalogce

Oddelek: Šola
72064 (1785) Nesta

Zakaj vodno hlajenje sploh bolše od zračnega?

Oddelek: Hlajenje in modifikacije
394023 (3189) morphling1
»

"direct die cooling"

Oddelek: Hlajenje in modifikacije
241724 (1439) Vesoljc
»

Radiatorska pamet (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Loža
1149153 (8015) Thomas

Več podobnih tem