Come calcolare il tempo per riscaldare un oggetto

Come calcolare il tempo per riscaldare un oggetto

Il tempo che ci vuole per riscaldare un oggetto dipende dalla sua massa, sua capacità termica e il tasso al quale è fornire energia. Un altro modo per descrivere il tasso è chiamato il potere, che viene misurato in watt. Capacità termica descrive solo quanto un oggetto deve assorbire prima suoi cambiamenti di temperatura di un grado di calore. Materiali diversi hanno diverse capacità di calore; acqua, ad esempio, ha una capacità di calore molto più elevata rispetto all'acciaio. Una volta che avete i numeri che hai bisogno, i calcoli sono semplici.

Istruzioni

• Determinare la massa dell'oggetto in chilogrammi. Se stai lavorando con i numeri da una domanda di esami o compiti a casa, si avrà questa informazione. Anche determinare il tasso a cui calore viene fornito all'oggetto - sarà dato a voi in watt (proprio come il potere elencato per il vostro forno a microonde). Per un esempio, immagina di avere 1 chilogrammo di acqua e fornire l'alimentazione al ritmo di 100 watt.

• Utilizzare le tabelle nella sezione risorse, cercare la capacità termica della sostanza che è fatto l'oggetto. La prima tabella è per liquidi, la seconda per i solidi. Utilizzare le figure nella colonna di sinistra per kJ/kg K. Se la sostanza è acqua, ad esempio, la capacità termica è 4,19 kJ/kg K.

• Sottrarre la temperatura di partenza dell'oggetto dalla temperatura finale (la temperatura che si desidera raggiungere). Questo vi darà la variazione di temperatura. Assicurarsi che si converte Celsius prima di farlo.

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

• Moltiplicare la variazione di temperatura per la massa e la capacità termica specifica.

Esempio: modifica di 40 gradi di temperatura x 4,19 kJ/kg K x 1 chilogrammo = 167,6 kilojoules (167,6 mila Joule).

• 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.