Vprašanje za kakega fizika

yahel · 9. apr 2015

Nisem fizik in me zanima odgovor na vprašanje glede gretja vode.

Ali se porabi več/manj/enako energije za gretje npr. x litrov vode, kjer bo sprememba temperature za 20 stopinj Celzija pri naslednjih primerih:

- gretje iz 40 stopinj na 60 stopinj
- gretje iz 60 stopinj na 80 stopinj
- gretje iz 80 stopinj na 100 stopinj.

Ni treba delati izračunov itd., samo odgovori me zanimajo, ali se pri takem gretju vode porabi enaka količina energije neglede na to kakšno je izhodiščna temperatura? Minimalne razlike me ne zanimajo, zanima me ali je kaj konkretne razlike.
V zakup se lahko vzame, da ob gretju ne prihaja do toplotnih izgub (posoda je toplotno izolirana).

Thazz · 9. apr 2015

Povsod enako, ker je potrebna energija odvisna samo od razlike med začetno in končno temperaturo.

Če bi upošteval še izgube, pa bi bila potreba energija pri višjih temperaturah večja, saj bi bile izgube večje.

cat · 9. apr 2015

Za ogrevanje vode 1 kg vode za eno stopinjo je potrebnih 4200 J, ni pomembno če vodo ogrevam iz 10 na 20 ali 80 na 90 - če zanemarimo izgube seveda.

yahel · 9. apr 2015

Hvala obema za informacijo in obrazložitev. 5*

Utisevalec · 9. apr 2015

V teoriji v idealnem sistemu enako, razen za 80-100C če dlakocepimo ker voda v LJ vre pri nižji temperaturi in uparjanje vode poteka z drugačno energijsko bilanco.

V praksi izguba temperature raste z diferenco do okolja, torej če sprašuješ za bojler JE razlika ali greješ vodo med 40-60C ali pa med 80-100C, zaradi večjih izgub bo šlo v drugem primeru za večjo porabo energije!

sylver · 9. apr 2015

Kakor je meni znano, so lahko razlike zaradi zunanje temperature.

Primer:
- temperaturo vode 10 stopinj želiš segreti na 20 stopinj (temperatura zraka je recimo 15 stopinj), pri temu segrevanju se porabi določena energija
- temperaturo vode 80 želiš segreti na 90 stopinj (temperatura zraka je enaka torej 15 stopinj), pri temu segrevanju pa boš verjetno porabil več energije, saj bo več energije pokurjene zaradi "držanja" temperature vode na 80 stopinjah PLUS dodatno energijo boš porabil za doseganje 90 stopinj (ker je zunanja temperatura samo 15 stopinj in vpliva na temperaturo vode - jo znižuje kar pomeni, da boš počasneje dosegel 90 stopinj kot pri 10 - 20).

Gavran · 9. apr 2015

OP je napisal, da izgube zanemarimo, torej je pravilni odgovor, da je za razliko 20 stopinj vedno potrebno enako energije. Velika razlika pa je, kadar smo s temperaturo pri faznih spremembah - če topimo led ali če vodo uparjamo. Tam pa so razmere čisto drugačne.

philips · 9. apr 2015

Citat:
Uporabnik Gavran pravi:
OP je napisal, da izgube zanemarimo, torej je pravilni odgovor, da je za razliko 20 stopinj vedno potrebno enako energije. Velika razlika pa je, kadar smo s temperaturo pri faznih spremembah - če topimo led ali če vodo uparjamo. Tam pa so razmere čisto drugačne.

Ni čist tak.

Če smo pikolovski, se specifična toplotna kapaciteta vode s temperaturo spreminja. Pavšalno sicer vzamemo 4200, ampak zadeva je daleč od konstantne (glej graf spodaj).

Iz tega sledi, da za segrevanje 75-95°C porabiš več energije kot pa recimo 30-50°C. Je pa res, da je razlika <1%

yahel · 9. apr 2015

haha ste face.

Skratka je vse skupaj nič razlike a se bojler segreva enkratno iz 40-> 80 stopinj, ali pa če se dvakrat ogreje iz 60-80 stopinj. Poraba energije za segrevanje vode v bojlerju bo skoraj enaka?

gr69 · 9. apr 2015

Če ne upoštevaš izgub.

Dejansko je pa "najceneje" segreti na tisto temperaturo in seveda količino, ki jo "takoj" porabiš.
Ob še tako dobri izolaciji so določene izgube in te so večje pri večji temperaturni razliki med vodo in okolico - poenostavljeno: voda segreta na 80 ima večje "izgube" kot voda segreta na 60 stopinj.

smidge · 10. apr 2015

Mam akvarij, ki je na zgornji strani odprt, tako da je cca 0.3 m2 vode v stiku z zrakom. Temeratura vode je 25C, temperatura zraka pa 20C.

Koliksno moc mora dajat grelec v vodi, da se T vode ne spremeni?

Ytbnd · 10. apr 2015

moč
http://sl.wikipedia.org/wiki/Mo%C4%8D
P= dW/ dT

za koliko se ohladi, grelec mora delati s tako močjo da izenači izgube ohlajanja, temperatura gre vedno iz višje na nižjo
http://sl.wikipedia.org/wiki/Energija
Toplota, Q
Q = m • c • Δt

m = masa vode
c ... specifična toplota
Δt ... temperaturna razlika

smidge · 10. apr 2015

Ne razumem prav dobro, kaj naj s to enacbo

Mene ne zanima, koliko energije sem porabil, da sem vodo segrel; mene zanima moc izgub pri teh pogojih

skala · 10. apr 2015

Citat:
Uporabnik smidge pravi:
Mam akvarij, ki je na zgornji strani odprt, tako da je cca 0.3 m2 vode v stiku z zrakom. Temeratura vode je 25C, temperatura zraka pa 20C.

Koliksno moc mora dajat grelec v vodi, da se T vode ne spremeni?

ja in kako velik je akvarij? stekleni del? in kako debelo je steklo?
najpomembnejše podatke si izpustil.

sass · 11. apr 2015

voda v akvariju se ohlaja tudi zaradi izhlapevanja vode v prostor

smidge · 11. apr 2015

ne strinjam se, da so ti podatki pomembni. Steklo je zelo dober izolator, in glede na to da je ena stranica povsem odprta so vse izgube tam. To je kot, da bi imel bajto z eno steno iz papirja, povsem irelevantno je, kaksno izolacijo imas na ostalih treh stenah.

Ce hocete lahko predpostavimo, da ni izhlapevanja, in da voda in zrak mirujeta.

jest5 · 11. apr 2015

Steklo sploh ni tako dober toplotni izolator

smidge · 11. apr 2015

v primerjavi s, pac, nicemer?

uuu · 11. apr 2015

Steklo je slab izolator, nekako toliko, kot beton, dober izolator je (mirujoči) zrak.
S kombinacijo materialov, če med dve stekleni plošči (okno) zapremo zrak, dobimo dobro toplotno izolacijo,
vendar ne zaradi stekla, pač pa zaradi zaprtega zraka, kar mnoge zavede, da je steklo tisto, ki "dobro" toplotno izolira.

Primeri toplotne prevodnosti za nekaj znanih materialov:

smidge · 11. apr 2015

ok, ampak v tem primeru se vecina toplote pac ne izgublja skozi steklo, ce je pa ena stranica povsem odprta.

Ce pa ze hocete, je povrsina stekla recimo 1m2, debelina pa 1cm. Torej mamo vodo, s petih strani izolirano s steklom v povrsini 1m2, in na eni strani pa ni nobene izolacije v povrsini 0.3m2.

Ce manjka se kak podatek, si ga pa izmislite, itak me zanima postopek.

Vprašanje za kakega fizika

Fizikalc

Fizikalc

Fizikalc

Fizikalc

Guru

Fizikalc

direktor!

Guru

Fizikalc

Guru

Pripravnik

Guru

Pripravnik

Majstr

Guru

Pripravnik

Guru

Pripravnik

Fizikalc

Pripravnik

Podobne teme