FörberedandeFysik

Det är givet att,

\displaystyle m_{pot}=1kg och \displaystyle V_{vatt}=1,2 liter

Temperaturerna är också givna,

\displaystyle T_{pot,1}=T_{vatt,1}=T_1=273+10K=283K

och,

\displaystyle T_{pot,2}=T_{vatt,2}=T_2=273+100K=373K

Mängden vatten ges som en volym så värdet hos densiteten för vatten,

\displaystyle \rho _{vatt}=1,0\cdot 10^3kg=m^3

hämtas från en tabell och ger,

\displaystyle m_{vatt}=\rho _{vatt}V_{vatt}=1,2kg

Det tillförda värmen beräknas från,

\displaystyle Q=mc\Delta T=mc(T_2−T_1)

så värdet hos de specifika värmekapaciteterna hos potatis och vatten,

\displaystyle c_{pot}=3,5kJ=(kg\cdot K)

och,

\displaystyle c_{vatt}=4,2kJ=(kg\cdot K)

måste hämtas från en tabell.

Den värme som förs till postatisen ges nu av,

\displaystyle Q_{pot}=m_{pot}c_{pot}(T_2T_1)=315kJ

och den värme som förs till vattnet ges nu av,

\displaystyle Q_{vatt}=m_{vatt}c_{vatt}(T_2-T_1)=454kJ

Den totala tillförda värmen är,

\displaystyle Q_{tot}=Q_{vatt}+Q_{pott}=770kJ

om man är någorlunda noga med att inte redovisa flera siffror i svaret än som fanns i de givna värdena.

Notera att man kan skriva,

\displaystyle Q_{tot}=(m_{pot}c_{pot}+m_{vatt}c_{vatt})(T_2−T_1)=C(T_2−T_1)

där,

\displaystyle C=m_{pot}c_{pot}+m_{vatt}c_{vatt}=8,5kJ

är värmekapaciteten hos potatiserna tillsammans med vattnet.