Cómo calcular el efecto de enfriamiento de rociado de agua

El proceso de calcular el efecto de enfriamiento del agua es muy involucrados y requiere la física de alto nivel y cálculo. El matemático debe tener en cuenta muchas variables diferentes . El experimentador puede encontrar algunos de los datos de varias tablas de calor , pero él o ella debe obtener la mayor parte de los datos de las mediciones y cálculos . Al tomar los efectos de la pérdida de calor al ambiente exterior que sea insignificante , el experimentador puede resolver un problema difícil con sólo un conocimiento rudimentario de mathematics.Things que necesitará de archivo: Dos termómetros digitales portátiles COLECCIÓN Bucket Escala
Cronómetro
Cinta métrica
Calculator Foto de lápiz y papel de
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Preparativos cálculo Matemáticas 1 Use un termómetro digital de mano para medir la temperatura del agua.

Mida la temperatura inicial del agua de pulverización y el material que desea refrescarse con un termómetro de mano.
2 Configure un dispositivo de recolección para recoger el agua pulverizada para que pueda medir su masa .

Configurar un dispositivo cubo o colección para coger toda el agua pulverizada.
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Establecer un termómetro digital en el material que desea enfriar y señalar otro termómetro en el agua. Pulverizar el material con el agua y , usando un cronómetro , el cálculo de la cantidad de tiempo , en segundos , que tarda el agua y el material para alcanzar la misma temperatura; esta temperatura será la temperatura de "equilibrio" . Registre el "equilibrio " de temperatura y la cantidad de tiempo que tomó para que el agua y el material para llegar a él .
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Recoja toda el agua pulverizada y medir su masa.
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Encuentre el calor específico del material enfriado mediante el uso de un " calor específico de las sustancias comunes " tabla de datos.
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Determinar el área de la sección transversal del material que desea refrescarse con la fórmula A = 3,14 * (radio ) ^ 2 . Mida la altura del objeto
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Convertir todas las mediciones a las unidades métricas utilizando las conversiones siguientes : .

Un kilogramo = 2,20462 libras

Un metro = 3.280840 pies

Fahrenheit a Celsius = 9.5 * ( el número de grados Fahrenheit - 32 )
Equiparar la capacidad calorífica
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Calcular el calor necesario para cambiar el agua en vapor con la ecuación Q1 = masa de agua * el índice específico de calor de agua a temperatura de equilibrio * ( 100 grados centígrados - temperatura inicial del agua).
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Calcule la cantidad de energía necesaria para convertir el agua en vapor de agua a 100 grados centígrados con el Q2 ecuación = masa de agua * calor latente de vaporización del agua a temperatura de equilibrio .
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Calcular la cantidad de energía necesaria para cambiar el vapor de 100 grados Celsius a la temperatura de equilibrio usando la fórmula Q3 = masa de agua * calor específico del agua a la temperatura de equilibrio * ( temperatura de equilibrio - 100 grados Celsius ) .
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Calcular el cambio de energía de el material que desea enfriar con la ecuación Q4 = masa del material * El índice de calor específico del material a temperatura de equilibrio * ( temperatura de equilibrio - temperatura inicial de material).
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Sume las cifras en los pasos uno a cuatro; esto le da una respuesta en kilojulios . Divida esta cifra por el número de segundos que se tardó para que el agua y el material para llegar a la temperatura de equilibrio de la etapa dos de la sección " preparados "; la respuesta resultante se dará en kilojulios por segundo
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Multiplique el número de kilojulios por segundo en 1000.; esto pone la respuesta en joules por segundo para que pueda añadirla a la transferencia de calor del material enfriado .
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Calcular la transferencia de calor del material con la ecuación P1 = área de la sección transversal del material enfriado * la conductividad térmica del material a la temperatura de equilibrio * ( ( temperatura inicial de la parte sin pulverizar del material - temperatura de equilibrio ) /altura del material ) .
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Añadir la respuesta de la etapa anterior a la respuesta final , en julios por segundo , desde el paso cinco . La respuesta resultante le da la cantidad de pérdida de energía, o la velocidad de enfriamiento , en julios por segundo del agua pulverizada .