Come calcolare il tempo per riscaldare un oggetto

Come calcolare il tempo per riscaldare un oggetto


Il tempo necessario per riscaldare un oggetto dipende dalla sua massa, la sua capacità termica e la velocità con cui si fornisce energia. Un altro modo per descrivere la velocità è chiamata la forza, che viene misurata in watt. Capacità termica descrive solo la quantità di calore un oggetto deve assorbire prima che i suoi cambiamenti di temperatura di un grado. Materiali diversi hanno capacità diverse di calore; acqua, ad esempio, ha una capacità termica molto superiore dell'acciaio. Una volta che avete i numeri che servono, i calcoli sono semplici.

istruzione

1 Determinare la massa dell'oggetto in chilogrammi. Se si lavora con i numeri da un lavoro o di esame di domande, vi verranno fornite queste informazioni. stabilire anche la velocità con cui il calore viene alimentato con l'oggetto - vi sarà dato a voi in watt (proprio come la potenza indicato per il vostro forno a microonde). Per un esempio, immaginate di avere 1 chilogrammo di acqua e alimentazione al ritmo di 100 watt.

2 Usando le tabelle nella sezione Risorse, guardare in alto la capacità termica per la sostanza l'oggetto è fatto di. La prima tabella è per liquidi, la seconda per i solidi. Utilizza i dati nella colonna di sinistra per kJ / kg K. Se la sostanza è, per esempio, la capacità termica è 4.19 kJ / kg K.

3 Sottrarre la temperatura di partenza di un oggetto dalla temperatura finale (la temperatura si vuole raggiungere). Questo vi darà la variazione di temperatura. Assicurarsi che si converte a Celsius prima di farlo.

Esempio: Immaginate la temperatura di partenza è di 20 gradi Celsius e la temperatura finale è di 60 gradi Celsius. La variazione di temperatura è di 60 - 20 = 40.

4 Moltiplicare la variazione di temperatura della massa e la capacità termica specifica.

Esempio: 40 gradi cambiamento di temperatura x 4.19 kJ / kg K x 1 chilogrammo = 167,6 kj (167,6 mila joule).

5 Dividere questo numero per il numero di watt per ottenere la lunghezza di tempo in secondi necessario per riscaldare l'oggetto.

Esempio: 167.600 joule / 100 watt = 1680 secondi. 1680 secondi / 60 secondi al minuto = 28.9 minuti.