Science >> Wetenschap >  >> Energie

Als een koelkast een warmtepomp is die volgt op de eerste wet van de thermodynamica, hoeveel is er van voedsel van binnen verwijderd als deze 240J energie naar kamer had vrijgegeven?

Hier is hoe u over dit probleem kunt nadenken:

De eerste wet van de thermodynamica

De eerste wet van de thermodynamica stelt dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, alleen overgedragen of getransformeerd. In een koelkast betekent dit dat de totale energie die het systeem binnengaat (elektrische energie) gelijk moet zijn aan de energie die naar buiten komt (warmte verwijderd uit voedsel + warmte dat wordt vrijgegeven in de kamer).

Het concept toepassen

* Energie in: We kennen de ingang van elektrische energie niet, dus we kunnen deze niet direct gebruiken.

* Energie uit:

* Warmte vrijgegeven aan de kamer:240 J

* Warmte verwijderd uit voedsel:laten we dit 'q' noemen

De vergelijking

Omdat energie wordt geconserveerd:

Energie in =energie uit

Daarom elektrische energie =q + 240 j

Vind Q (warmte verwijderd uit voedsel)

Om 'Q' te vinden, hebben we meer informatie nodig. We hebben een van beide nodig:

1. De ingang van elektrische energie: Als we weten hoeveel elektrische energie de koelkast gebruikt, kunnen we de hitte aftrekken die wordt vrijgegeven aan de kamer om de warmte uit het voedsel te vinden.

2. De efficiëntie van de koelkast: Koelkasten zijn niet perfect efficiënt. Ze verliezen wat energie tijdens het proces. Als we de efficiëntie kennen, kunnen we de energie berekenen die uit het voedsel is verwijderd.

Conclusie

Zonder de elektrische energie -ingang of de efficiëntie van de koelkast te kennen, kunnen we niet precies bepalen hoeveel warmte uit het voedsel is verwijderd.