{"id":"informator-maturalny-fizyka-2015/zad/19","paper_id":"informator-maturalny-fizyka-2015","number":"19","points":11,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"informator-maturalny","year":2015,"month":null,"level":null,"text":"Zadanie 19. (0-11)\nW doświadczeniu wyznaczano ciepło parowania wody w procesie wrzenia. Woda wrzała\nw otwartym czajniku elektrycznym. Użyto czajnika o mocy 2000 W. Pusty czajnik ustawiono\nna wadze i wagę wytarowano tak, by wskazywała zero. Czajnik napełniono 1000 g wody\ni następnie włączono. W momencie gdy woda zaczęła wrzeć, włączono stoper i co 20 s\nodczytywano wskazania wagi. Pomiary powtórzono pięć razy. W tabeli poniżej\nprzedstawione są wyniki pomiarów średnich mas wraz z niepewnościami średniej masy.\nczas wrzenia [s] 1s\nmasa wody w czajniku [g]\ncałkowita masa wyparowanej\nwody [g]\n0\n1000  1\n20\n983  6\n40\n968  8\n60\n954  4\n80\n938  6\n100\n922  6\n120\n906  8\n140\n894  6\n160\n874  4\n180\n860  8","answer":null,"answer_text":null,"solution":"W doświadczeniu woda wrze w czajniku o mocy P = 2000 W; masa wyparowanej wody rośnie liniowo z czasem. Ciepło pobrane na parowanie równa się energii dostarczonej przez grzałkę: m·c_p = P·t, więc m = (P/c_p)·t, a nachylenie prostej m(t) wynosi P/c_p. Z dopasowania (0,77 g/s) otrzymujemy c_p = P/(dm/dt) = 2000/0,77·10⁻³ ≈ 2,60·10⁶ J/kg = 2600 kJ/kg. Tabelę uzupełniają masy wyparowanej wody: 17, 32, 46, 62, 78, 94, 106, 126, 140 g. Wynik 2600 kJ/kg jest większy od tablicowego 2260 kJ/kg, bo część dostarczanego ciepła tracona jest do otoczenia.","image":"img/informator-maturalny-fizyka-2015/zad-19.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":39,"source":"ai","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"ai","text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Informator maturalny · 2015","subject_label":"Fizyka","category_label":"Informator maturalny","text_html":"<p>Zadanie 19. (0-11)<br>W doświadczeniu wyznaczano ciepło parowania wody w procesie wrzenia. Woda wrzała<br>w otwartym czajniku elektrycznym. Użyto czajnika o mocy 2000 W. Pusty czajnik ustawiono<br>na wadze i wagę wytarowano tak, by wskazywała zero. Czajnik napełniono 1000 g wody<br>i następnie włączono. W momencie gdy woda zaczęła wrzeć, włączono stoper i co 20 s<br>odczytywano wskazania wagi. Pomiary powtórzono pięć razy. W tabeli poniżej<br>przedstawione są wyniki pomiarów średnich mas wraz z niepewnościami średniej masy.<br>czas wrzenia [s] 1s<br>masa wody w czajniku [g]<br>całkowita masa wyparowanej<br>wody [g]<br>0<br>1000  1<br>20<br>983  6<br>40<br>968  8<br>60<br>954  4<br>80<br>938  6<br>100<br>922  6<br>120<br>906  8<br>140<br>894  6<br>160<br>874  4<br>180<br>860  8</p>","solutions":[{"source":"ai","label":"AI","kind":"text","html":"<p>W doświadczeniu woda wrze w czajniku o mocy P = 2000 W; masa wyparowanej wody rośnie liniowo z czasem. Ciepło pobrane na parowanie równa się energii dostarczonej przez grzałkę: m·c_p = P·t, więc m = (P/c_p)·t, a nachylenie prostej m(t) wynosi P/c_p. Z dopasowania (0,77 g/s) otrzymujemy c_p = P/(dm/dt) = 2000/0,77·10⁻³ ≈ 2,60·10⁶ J/kg = 2600 kJ/kg. Tabelę uzupełniają masy wyparowanej wody: 17, 32, 46, 62, 78, 94, 106, 126, 140 g. Wynik 2600 kJ/kg jest większy od tablicowego 2260 kJ/kg, bo część dostarczanego ciepła tracona jest do otoczenia.</p>"}]}