Effekt för mikrovågsugn?

[nermander]

Om man tittar på hur en magnetron ser ut så sitter det STORA kylflänsar på den. Det innebär att den blir varm.

Så om ugnens effekt anges som INTAGEN effekt så förklaras ju en del av förlusten med att magnetronen inte har 100% verkningsgrad.

Jag vet dock inte vilken effekt som tillverkarna anger, men jag gissar att det faktiskt är ineffekten som de anger eftersom den låter "värst", ungefär som när man anger högtalarnas effekt istället för förstärkarens effekt när man försöker kränga en skitstereo. "Fin kompaktstereo, 250 W högtalare!" och en förstärkare på 2x15 W......

 

[Mikael_B]

Verkningsgrad

Om man tittar på hur en magnetron ser ut så sitter det STORA kylflänsar på den. Det innebär att den blir varm.

Så om ugnens effekt anges som INTAGEN effekt så förklaras ju en del av förlusten med att magnetronen inte har 100% verkningsgrad.

Jag vet dock inte vilken effekt som tillverkarna anger, ......

Angiven effekt är magnetronens "uteffekt", effekten som ugnen drar från nätet är nästan den dubbla. STORA kylflänsar som du sa.


Mikael

 

[tango]

100 grader till kokning kräver också energi...

sähär gjorde jag. räkna ut vad två deciliter vatten kräver för att koka upp. alltså den energi som krävs för att gå från 20-100 grader. det är precis innan det börjar koka (teoretiskt). Energin blir då E = T1-T2 x m x c där T1-T2 är 100-20=80 grader celcius (eller egentligen Kelvin), m är massan på 2 deciliter vatten = 0,2 kg och c är den specifika värmekapaciteten för vatten som är 4,2*10^3 J/(kg*K). Då får man E = 67,2 J. Effekten räknas ut genom P = E / t. Tar det två minuter för den att koka upp så får vi t = 120 s vilket medför P = 67,2 J / 120 s = 560 W. Din överslagsräkning verkar stämma utmärkt!

tänk dock på att detta är uträknat för att vattnet är 100 grader och att inget av vattnet har förångats. Mycket energi går åt till att förånga vattnet. En del enerig går säkert också åt till att värma muggen.
[Ändrat av nr23se 2005-01-03 kl 20:37]

Glömmer du inte en konstant i din uträkning om jag minns min fysik rätt. Går det inte åt en viss mängd energi att få 100gradigt vatten att koka? eller är det först när man ska byta aggregationsform (flytande till gas=ånga)då denna extra energi måste tillföras? Minsn inte exakt vad faktorn heter men den finns även i övergången mellan fast och flytande form och tror jag då kallas "specifika smältvärmet". Till stor glädje för skrinanre på våren, för har isen väl lagt sig går det åt mycket värme för att att smälta den (0gradig is till ogradigt vatten kräver mycket mer energi än 0gradigt vatten till 1gradigt vatten).

Någon fysiker som kan reda ut begreppen exaktare?

/Patrik, glömsk

 

[nr23se]

Re: 100 grader till kokning kräver också energi...

Glömmer du inte en konstant i din uträkning om jag minns min fysik rätt. Går det inte åt en viss mängd energi att få 100gradigt vatten att koka? eller är det först när man ska byta aggregationsform (flytande till gas=ånga)då denna extra energi måste tillföras? Minsn inte exakt vad faktorn heter men den finns även i övergången mellan fast och flytande form och tror jag då kallas "specifika smältvärmet". Till stor glädje för skrinanre på våren, för har isen väl lagt sig går det åt mycket värme för att att smälta den (0gradig is till ogradigt vatten kräver mycket mer energi än 0gradigt vatten till 1gradigt vatten).

Någon fysiker som kan reda ut begreppen exaktare?

/Patrik, glömsk

Jo här har jag inte tagit med, precis som jag skrivt, att vattnet ska koka. För att vattnet ska vaporisera krävs energin E = c * m = 2260*10^3 * 0,2 = 452 kJ där c är specifik ångbildningsvärme. Vi hade 67,2 kJ innan (såg att jag missat ett k i mitt förra inlägg) så tot blir 519,2 kJ. Effekten blir P = 519,2 kJ / 120 s = 4300 W! Det jag räknat på här säger ju att allt vatten ska ha övergått till gasform och det gör man ju normalt inte. Normalt har bara en bråkdel av vätskan har förångats och det var därför jag uteslöt det momentet.
[Ändrat av nr23se 2005-01-04 kl 13:52]

 

[-Patric-]

oj.. hoppas vädret snart blir bättre.. ni behöver komma ut i naturen..

 

[nr23se]

oj.. hoppas vädret snart blir bättre.. ni behöver komma ut i naturen..

hehe...jodå vädret är på topp hos mig iaf...snöar lite lätt nu...var ute å åkte skidor i skärgården igår. helt underbart

 

[ekis]

Re: Re: 100 grader till kokning kräver också energi...

[/QUOTE]
Jo här har jag inte tagit med, precis som jag skrivt, att vattnet ska koka. För att vattnet ska vaporisera krävs energin E = c * m = 2260*10^3 * 0,2 = 452 kJ där c är specifik ångbildningsvärme. Vi hade 67,2 kJ innan (såg att jag missat ett k i mitt förra inlägg) så tot blir 519,2 kJ. Effekten blir P = 519,2 kJ / 120 s = 4300 W! Det jag räknat på här säger ju att allt vatten ska ha övergått till gasform och det gör man ju normalt inte. Normalt har bara en bråkdel av vätskan har förångats och det var därför jag uteslöt det momentet.
[Ändrat av nr23se 2005-01-04 kl 13:52] [/QUOTE]

Jag tror att det kan finnas en stor felkälla här, eftersom vattnet inte har avdunstat har man kanske "pumpat in" energi som ännu inte använts till att förånga vätskan. Föreslår en ny test där man mäter vattnets temperatur före och sedan värmer upp vattnet ca 20 grader. Mät temperatur efteråt och kom ihåg att klocka tiden.

På detta sätt vinner man två saker:

1. Förångningsentalpiproblemt undviks (det kan väl heta så?) eftersom inget vatten ens är i närheten av att koka.

2. Om temperaturgradienten mellan vätska och omgivning är låg är också energiförlusten genom värmeöverföring låg.

Mängden vatten bör också vara så stor som möjligt i ett välisolierat sfäriskt kärl

kan denna gymnasiefysikuppskattning vara rimlig?

/Andreas

 

[nr23se]

Re: Re: Re: 100 grader till kokning kräver också energi...

Jag tror att det kan finnas en stor felkälla här, eftersom vattnet inte har avdunstat har man kanske "pumpat in" energi som ännu inte använts till att förånga vätskan.

energin går ju antingen åt till att höja temperaturen på vattnet eller att förånga den. så vitt jag vet så finns det inte någon sån här bufferteffekt.

men nog är det rätt i att ett förösk borde utföras då mängden förångad vätska kan antas vara obefintligt. här kommer ju vätska att övergå i gasfas, hur mycket är ju svårt att veta, men antagligen inte mycket.

Antar vi till exempel att 1 cl vatten förångas så går det åt 22,6 kJ för att förånga den. Till det ska läggas energin vi hade för att värma allt vatten. Effekten vi får då är 748 W. Förångas 2 cl så får vi en effekt på 937 W.

Hur mycket ånga som bildas är ju svårt att veta för oss som inte gjort förösket praktiskt men 1 cl kan ju vara rimligt om det kokat ett tag.

Vi ser i alla fall här att för att bilda ånga krävs det väldigt mycket energi, något som jag tror är en av felkällorna. Även om vattnet inte kokar så bildas det ju alltid ånga, även om det är extremt lite.

 

[nermander]

Re: Re: Re: Re: 100 grader till kokning kräver också energi...

energin går ju antingen åt till att höja temperaturen på vattnet eller att förånga den. så vitt jag vet så finns det inte någon sån här bufferteffekt.

Jo, den finns väl? Det är väl det som är ett av experimenten på den där mikrosidan som länkades till här? Där värmer man en tvållösning till nästan kokpunkten, sen lägge man i nån "störning" och det formligen exploderar.

Jag vet i alla fall att när man värmt en kopp tevatten i mikron så brukar det helt plötsligt kunna börja koka när man lägger ner tepåsen eller sätter ner en sked.

Ungefär samma fenomen som med sån här... vad kallas det, underkyld saltlösning? Såna här värmepåsar som man kan ladda om genom att lägga dem i kokande vatten.

 

[nr23se]

jo men om man stoppar ner en sked i varmt vatten och det börjar koka så är det väll bara i området närmast skeden som det bubblar lite? eller börjar hela koppen att stormkoka?

 

[nermander]

jo men om man stoppar ner en sked i varmt vatten och det börjar koka så är det väll bara i området närmast skeden som det bubblar lite? eller börjar hela koppen att stormkoka?

Jo, men ändå. Du stoppar ner en KALL sked i det varma vattnet och det börjar koka? Det kan ju inte innebära annat än att vattnet från början innehöll tillräckligt med värmeenergi för denna kokning?

 

[millimeter]

Re: Re: Re: 100 grader till kokning kräver också energi...

1. Förångningsentalpiproblemt undviks (det kan väl heta så?) eftersom inget vatten ens är i närheten av att koka.

I praktiken har du såklart rätt! Men ska man vara strikt så förångas vatten vid alla temperaturer, sannolikheten är bara mindre för lägre temp. Även vid 20 grader celsius har en del vattenmolekyler tillräckligt hög energi för att sticka iväg. (Kläder torkar ju även i minusgrader.) Men vid en viss temperatur understiger såklart den mängden vad man anser vara försumbart, och därför kan man bortse från det. Det jag undrar är då vilken denna "försumbarhetstemperatur" är. Jag har ingen aning om hur stor del som avdunstar vid, säg, 90 grader jämfört med 95. Det är säkert exponentiellt växande eller nåt sånt.

MvH