Jump to content

Maritimt Vinter quiz


mateco

Recommended Posts

  mateco skrev:
Husk at resultatet skal bli en helt kvadratisk flate med like lengder på alle sidene og rettvinklede hjørner! :wink:

 

Man kutter av 100x25 til venstre - deler denne i to og montere oppe til høyre.

 

 

Neida - gikk fem på :smiley:

Redigert av jawik (see edit history)

The old don't have to worry about avoiding temptation. When you're old temptation avoids you.

Link to post
  • 1 år senere...

Halloi båtfolk!

 

Idag skriver vi 30 oktober og i natt skal klokka stilles til vintertid!

 

Så jeg tenkte at jeg påny kunne vekke denne gamle tråden til livet med en liten nøtt til å friske opp gamle regne/fysikk kunnskaper.

 

Utgangspunktet er min egen varmvannsspreder som jeg nettopp har nyisolert. La det være skrevet: Jeg har på ingen måte noen fasit på svarene !

 

Håper og tror at jeg har fått med alle relevante opplysninger slik at den lar seg løse. Teknisk regnetabell er allikevel nødvendig!

 

Lykke til for de som ønsker å prøve seg !!

 

Her er iallefall oppgaven:

 

 

vvtank.jpg

 

 

 

A) Tankens topp og bunn består av identiske halvkuler. Hva er tankens vannvolum eksklusiv el.kolbe og varmecoil?

 

B) Tanken er utstyrt med en elektrisk varmekolbe påstemplet 240VAC, 1 kW. Hvor lang tid vil det ta den elektriske kolben å varme opp full vanntank fra 15 til 65 gr.C når tanken tilkobles 240VAC ?

 

C) Du ligger ved en gjestehavn med 200 VAC landstrømstilkobling. Hvor lang tid vil det nå ta den elektriske kolben å varme opp full tank fra 15 til 65 gr.C?

 

D) Mengde spillvarmevann fra motor er i snitt 10 l/min. Spillvarmens innløps temp er på 80 gr.C, mens spillvarmens utløps temp er 75 gr.C. Kjølevann i motor er rent vann uten tilsetninger!

Hvor lang tid vil det ta spillvarmen fra motor å varme opp tankvvannet fra 15 til 65 grader C?

 

E) Tankens vanninnløp er utstyrt med en tilbakeslagsventil og selve tanken har en sikkerhetsventil på 0,75 mPa. Det forutsettes at trykksiden på ferskvannssystemet ikke inneholder luft eller andre gasslommer!

Hva er maksimum teoretiske overløpsmengde fra sikkerhetsventilen når tankvannet oppvarmes fra 15 til 65 gr.C? (Se bort fra materialutvidelser i tank og røropplegg!)

 

F) Du ligger i uthavn og har ikke tilgang til AC-elektrisitet. Du har nettopp stoppet motoren og har full varmvannstank som holder 65 gr.C.

Dusjen ombord er utstyrt med et termostatstyrt blandebatteri som jevnt justerer vannet til 35 grader. Tank og røropplegg er godt isolert slik at man kan se vekk fra isolasjonstap!

Hvor mange liter kan du tappe fra dusjen før vannets temperatur synker under 35 gr.C?

 

 

:sailing:

Bjørn

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post

Hadde ikke noen tabell, så alt er sikkert ikke like elegant, eller rett..

 

A) Sylindervolum + kulevolum - varmelementer = (0.56-0.32)*pi*0.16^2 m3 + (4/3)*pi*0.16^3 m3 - 0.005 m3 = 0.00314592 m3 = 31.46 l

 

B) Varmekapasitet vann: 4190 J/K/kg, Effekt: 1kW = 1000 W = 1000 J/s

 

4190*31.46*(65-15)J / 1000 J/s = 6590.7 s = 109.8 minutter

 

C) P = UI & U=RI => P=(U^2)/R, R regnes som konstant

 

P1 = 1000 W, U1 = 240 V, U2 = 200 V: P2/P1 = ((U2^2)/R) / ((U1^2)/R) => P2 = P1*(U2^2)/(U1^2) = 1000*(200^2)/(240^2) W = 694.4 W

 

Oppvarming med den lavere effekten tar da (1000/694.4)*109.8 minutter = 158.1 minutter

 

D)10 kg vann/min avgir varmeenergi tilsvarende: 4190*10*(80-75) J/min = 209500 J/min = 209500/60 J/s = 3491.67 J/s (J/s = W)

 

Oppvarming med den høyere effekten tar da (1000/3491.67)*109.8 minutter = 31.45 minutter

 

(Denne jo en rimelig drøy forenkling da delta T neppe vil være særlig konstant)

 

E) Antar at vannet ikke endrer volum pga. det lille overtrykket. Bruker ekspansjonskoeffesient for vann 207*10^-6/grad C @ 20 grader C (får være nøyaktig nok):

 

31.46*207*10^-6*(65-15) l = 0.3256 l

 

F) Forutsetter at VVB er "perfekt" mhp. etterfylling av kaldt vann under tapping, dvs. at vannet som tas ut av tanken ikke kjøles av det som etterfylles, samt at kaldtvannet er 15 grader. Blander med X liter vann. Varmeenergien i volumet er konstant, dvs:

 

31.46*65+X*15=(31.46+X)*35 => 31.46*(65-35) = 35X-15X => X = 31.46*30/20 l = 47.19 l

 

En kan da tappe 31.46 l+47.19 l = 78.65 liter 35 graders vann

Link to post

Her kom det svar på løpende bånd, og jeg betviler ikke riktigheten av de!!! :thumbsup:

Kjempeflott at du også viser selve utregningene!

 

Utifra de svarene du har gitt så kan det være på sin plass å gjøre seg sine egne refleksjoner vedrørende varmtvannsberedere innstallert i båten.

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

A) Sylindervolum + kulevolum - varmelementer = (0.56-0.32)*pi*0.16^2 m3 + (4/3)*pi*0.16^3 m3 - 0.005 m3 = 0.00314592 m3 = 31.46 l

 

Om tanken måler lite så har den fortsatt sitt innhold. Spørsmålet blir: Er den stor nok?

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

B) Varmekapasitet vann: 4190 J/K/kg, Effekt: 1kW = 1000 W = 1000 J/s

 

4190*31.46*(65-15)J / 1000 J/s = 6590.7 s = 109.8 minutter

 

Oppvarmingen tar sin tid! 1 time og ca.40 minutter til sett-temperatur!

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

C) P = UI & U=RI => P=(U^2)/R, R regnes som konstant

 

P1 = 1000 W, U1 = 240 V, U2 = 200 V: P2/P1 = ((U2^2)/R) / ((U1^2)/R) => P2 = P1*(U2^2)/(U1^2) = 1000*(200^2)/(240^2) W = 694.4 W

 

Oppvarming med den lavere effekten tar da (1000/694.4)*109.8 minutter = 158.1 minutter

 

Landsstrømmens spenning kan ha stor påvirkning på tankens effekt!

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

D)10 kg vann/min avgir varmeenergi tilsvarende: 4190*10*(80-75) J/min = 209500 J/min = 209500/60 J/s = 3491.67 J/s (J/s = W)

 

Oppvarming med den høyere effekten tar da (1000/3491.67)*109.8 minutter = 31.45 minutter

 

Oppgavens tall er tatt "rett fra lufta", men om den er sånn nogenlunde korrekt så viser dine tall at spillvarmen fra motor er betydelig bedre enn el.kolben!

 

Som du også skriver:

(Denne jo en rimelig drøy forenkling da delta T neppe vil være særlig konstant)

 

Derfor ble også oppgaveteksten "tatt fra lufta". Hvor relevant den egentlig er vites ikke!

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

E) Antar at vannet ikke endrer volum pga. det lille overtrykket. Bruker ekspansjonskoeffesient for vann 207*10^-6/grad C @ 20 grader C (får være nøyaktig nok):

 

31.46*207*10^-6*(65-15) l = 0.3256 l

 

Flere båteiere har innstalert tilbakeslagsventil på innløp til VV berederen for å unngå at varmtvann siger tilbake til kaldtvannsystemet. Som etter egen mening belaster tanken for unødig trykkbelastning om der ikke finnes kompensasjonsløsning på varmtvannssiden. I tillegg unødig overløpsvann!

 

  Fantino skrev On 31.10.2010 at 23.05:

F) Forutsetter at VVB er "perfekt" mhp. etterfylling av kaldt vann under tapping, dvs. at vannet som tas ut av tanken ikke kjøles av det som etterfylles, samt at kaldtvannet er 15 grader. Blander med X liter vann. Varmeenergien i volumet er konstant, dvs:

 

31.46*65+X*15=(31.46+X)*35 => 31.46*(65-35) = 35X-15X => X = 31.46*30/20 l = 47.19 l

 

En kan da tappe 31.46 l+47.19 l = 78.65 liter 35 graders vann

 

Nå har jeg aldri målt hvor mye vann jeg bruker på en dusj ombord. Forsøker å være sparsom. Om en person bruker ca. 25 liter 35 gr.C vann så holder altså tanken til 3 personer.

 

Kjekt å vite, og takk for svarene!

 

:sailing:

Bjørn

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post

Må si jeg intuitivt tror at tallene for oppvarming med kolbe er adskillig bedre enn det jeg fikk her. Min lille QL 22l(?) blir i alle fall skoldvarm veldig raskt på landstrøm. Mulig jeg har blingset på noe?

 

Tida for oppvarming med kjølevann har jeg nesten mer tro på iht. egen erfaring (skal jo ikke lange turen til før en kan vaske opp), men jeg tror nok det er tilfeldig. 10 l/min betyr vel typisk at hele kjølesystemet har sirkulert gjennom ila. 2 min, og det tviler jeg litt på, spesielt når VVB ofte mates over en intern "bypass". Og så vil jeg tro at temperaturforskjell inn/ut er adskillig større i begynnelsen.

 

Uansett, gøy med litt sånt å bryne seg på. Skal innrømme at jeg googlet ekspansjonsfaktoren for vann, men resten var fra harddisken..

Link to post
  • 2 år senere...

Da skriver vi 1 Desember 2012, adventstid og greier. På tide å vekke til live denne vinterquizen.

 

Her kommer en som kanksje noen har vært ute for før ??

 

 

4 karer er ute på tur.

 

De kommer til en stille elv hvor det ligger en pram.

 

Prammen kan maks ta to personer samtidig.

 

De 4 karene har forskjellige fysiske grenser. Dvs. at de bruker forskjellige tider på å ro over elva.

 

A bruker 1 minutt

B bruker 2 minutt

C bruker 4 minutt

D bruker 5 minutt

 

Hvis de velger å være to i prammen så er det alltid den som bruker lengst tid som må bruke årene.

 

Hvordan skal alle sammen komme seg tørr over elva på 12 minutter ??

 

 

??

 

:smiley:

Bjørn

Redigert av mateco (see edit history)

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post

Mens vi venter på løsning i #134, så kan vi ta en noe enklere adventsnøtt:

 

Du har 9 tilsynelatende identiske kuler, men du har fått vite at en av kulene er litt tyngre enn de andre.

 

Til hjelp så har du en dobbel vektskål.

kule-1.jpg

 

Hvordan finne den tyngste kulen med færrest mulige veiinger ?

 

Hvor mange veiinger må til og hvordan ?

 

:smiley:

Bjørn

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post

To veiinger trengs.

<usynlig tekst>

1. legg tre kuler i hver av vektskålene

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen er en av de tre i den vektskålen.

Hvis ingen av vektskålene vipper ned er den tunge kulen en av de tre som ikke ligger i noen av vektskålene.

2. Ta to av de tre kulene (der en av dem er den tunge), og legg dem i hver sin vektskål.

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen i den skålen. Hvis ingen av vektskålene vipper ned er det den tredje kulen som er den tunge.

</usynlig tekst>

Et fyselig, humsk, hyrlig, smakelig, forskamma og behøvla tyske

med fattelig mange bønhørlige lemper. Bruker kun kvemsord på BP!

Link to post
  mateco skrev On 1.12.2012 at 1.24:

Hvordan skal alle sammen komme seg tørr over elva på 12 minutter ??

 

Første tur: A + D, D ror over på 5 min, A ror tilbake på 1 min, tilsammen 6 min

Andre tur: A + C, C ror over på 4 min, A ror tilbake på 1 min, tilsammen 4 min, totalt 10 min

Tredje og siste tur: A + B, B ror over på 2 min, totalt tid 12 min

Et fyselig, humsk, hyrlig, smakelig, forskamma og behøvla tyske

med fattelig mange bønhørlige lemper. Bruker kun kvemsord på BP!

Link to post
  Sjøtunga skrev On 1.12.2012 at 16.03:

Første tur: A + D, D ror over på 5 min, A ror tilbake på 1 min, tilsammen 6 min

Andre tur: A + C, C ror over på 4 min, A ror tilbake på 1 min, tilsammen 4 min, totalt 10 min

Tredje og siste tur: A + B, B ror over på 2 min, totalt tid 12 min

 

En liten regnefeil !?

 

Prøv igjen !

 

:smiley:

Bjørn

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post
  mateco skrev On 1.12.2012 at 16.12:

En liten regnefeil !?

 

Ja, så sannelig var det det, du...

 

Hva med denne da:

Første tur: C + D + enden av et tau, D ror over på 5 min, A haler prammen tilbake over elva på max 5 min

Andre tur: A + B, B ror over på 2 min

Et fyselig, humsk, hyrlig, smakelig, forskamma og behøvla tyske

med fattelig mange bønhørlige lemper. Bruker kun kvemsord på BP!

Link to post
  Sjøtunga skrev On 1.12.2012 at 15.54:

To veiinger trengs.

<usynlig tekst>

1. legg tre kuler i hver av vektskålene

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen er en av de tre i den vektskålen.

Hvis ingen av vektskålene vipper ned er den tunge kulen en av de tre som ikke ligger i noen av vektskålene.

2. Ta to av de tre kulene (der en av dem er den tunge), og legg dem i hver sin vektskål.

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen i den skålen. Hvis ingen av vektskålene vipper ned er det den tredje kulen som er den tunge.

</usynlig tekst>

??

 

Hmm !! Hvordan er det mulig ?

 

Ser at det er noe i svaret ditt Sjøtunga, men hos meg så kommer det kun to usynlig tekst -koder slik at jeg ikke ser teksten. Vet ikke om det er bare hos meg dette skjer ??? Bruker Linux versjon av Mozilla Firefox !

 

Redigert: Ser nå at ved sitering og grå bakgrunn så kommer det frem en hvit tekst av noe slag, men fortsatt uleselig med mine øyne !!

 

??

:worry:

Bjørn

Redigert av mateco (see edit history)

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post
  Sjøtunga skrev On 1.12.2012 at 16.45:

Hva med denne da:

Første tur: C + D + enden av et tau, D ror over på 5 min, A haler prammen tilbake over elva på max 5 min

Andre tur: A + B, B ror over på 2 min

 

He... he... kreativt forslag, men ikke noe tau involvert :nonod:

 

Du får gruble litt mere...

 

:smiley:

Bjørn

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post
  Sjøtunga skrev On 1.12.2012 at 16.51:

Merk den "usynlige teksten" teksten, så ser du den :wink:

 

Ja, da kom den frem. Tillater meg å kopiere svaret ditt inn her:

 

1. legg tre kuler i hver av vektskålene

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen er en av de tre i den vektskålen.

Hvis ingen av vektskålene vipper ned er den tunge kulen en av de tre som ikke ligger i noen av vektskålene.

2. Ta to av de tre kulene (der en av dem er den tunge), og legg dem i hver sin vektskål.

Hvis en av vektskålene vipper ned er den tunge kulen i den skålen. Hvis ingen av vektskålene vipper ned er det den tredje kulen som er den tunge.

 

Svaret er selvfølgelig korrekt. :clap:

 

Legger ved løsningsskjema som jeg har mekka til for anledningen::

kule-2.gif

 

:smiley:

Bjørn

Redigert av mateco (see edit history)

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post
  frank_berger skrev On 1.12.2012 at 16.49:

Kan det være renneræv ? hehe.

 

Nei gitt, dette er et ramsalt spørsmål, med et ramsalt svar :jollyroger:

 

Jeg kunne jo for ordens skyld legge til et bonus-spørsmål, nemlig: hvor ombord befinner spy-gattet seg? .

Redigert av Lovart låring (see edit history)

Ha en fortreffelig dag og et trygt seilas!
Hilsen Arne.
 

Link to post
  mateco skrev On 1.12.2012 at 16.51:

Du får gruble litt mere...

 

A + B ror over, B settes av, A ror tilbake, 2 min over + 1 min tilbake

C + D ror over, B ror tilbake, 5 min over, 2 min tilbake, total tid 10 min

A+ B ror over, 2 min over, og alle er over, total tid 12 min

Et fyselig, humsk, hyrlig, smakelig, forskamma og behøvla tyske

med fattelig mange bønhørlige lemper. Bruker kun kvemsord på BP!

Link to post
  Sjøtunga skrev On 1.12.2012 at 17.19:

A + B ror over, B settes av, A ror tilbake, 2 min over + 1 min tilbake

C + D ror over, B ror tilbake, 5 min over, 2 min tilbake, total tid 10 min

A+ B ror over, 2 min over, og alle er over, total tid 12 min

.

 

Korrekt !!

:thumbsup::clap::flag:

Redigert av mateco (see edit history)

Jo mere man lærer jo mere kunnskap får man om hva man ikke vet !!

Link to post
  Lovart låring skrev On 1.12.2012 at 17.16:

Jeg kunne jo for ordens skyld legge til et bonus-spørsmål, nemlig: hvor ombord befinner spy-gattet seg? .

 

Ordet er vel en forkortelse for spylegatt.

Dette er åpninger i rekka på litt større båter, laget for at vann på dekket skal slippe lett ut på sjøen. Ofte utformet med luker hengslet i overkant, slik at vannet renner lett ut uten at brottsjøen så lett kommer inn på dekket.

Et fyselig, humsk, hyrlig, smakelig, forskamma og behøvla tyske

med fattelig mange bønhørlige lemper. Bruker kun kvemsord på BP!

Link to post

Delta i diskusjonen

Du kan skrive innlegget nå, det vil bli postet etter at du har registrert deg. Logg inn hvis du allerede er registrert.

Guest
Svar på dette emnet

×   Du har postet formatert tekst..   Fjern formattering

  Only 75 emoji are allowed.

×   Innholdet du linket til er satt inn i innlegget..   Klikk her for å vise kun linken.

×   Det du skrev har blitt lagret.   Slett lagret

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.



×
×
  • Create New...