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[quote="Roman 96"]Hallo Franz, das ist eben das Problem das keine weiteren Werte gegeben sind wie in der Aufgabe, welche ich 1 zu 1 geschrieben habe. Daher wurde die Wassertemperatur mit Raumtemperatur welche man normalerweiße mit 20C animmt, angenommen. Und da das Eis bereits seit geraumer Zeit im Wasser ist und dieses nur ein 1/5 des Wasser ca. beträgt und in Verbindung mit der Eis Schmelzwärme, und ich einen psoitiven Wert erhalte, gehe ich davon aus das sich kein Eis mehr im Gefäß befindet.[/quote]
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franz
Verfasst am: 20. Jul 2016 23:31
Titel:
Roman 96 hat Folgendes geschrieben:
Und da das Eis bereits seit geraumer Zeit im Wasser ist und dieses nur ein 1/5 des Wasser ca. beträgt und in Verbindung mit der Eis Schmelzwärme, und ich einen psoitiven Wert erhalte, gehe ich davon aus das sich kein Eis mehr im Gefäß befindet.
Die Physik ist
leider
eine Naturwissenschaft. Sie nimmt auf unsere Vorstellungen und Wünsche
keine
Rücksicht.
Also, nochmal zu den Tatsachen, bitte langsam und laut lesen:
Gegegen ist ein Gefäß, in welchem sich
seit geraumer Zeit 550g Wasser und 100g Eis
befinden.
Oder ein kleines Experiment (auch wenn die Zeit denkbar ungünstig dafür ist): Reichlich Eiswürfel in einen Thermosbehälter, wenig Wasser dazu, schließen, schütteln, Temperatur messen.
Wohin "wandert" die Temperatur des Wassers zwischen dem Eis?
Roman 96
Verfasst am: 20. Jul 2016 21:03
Titel:
Hallo Franz,
das ist eben das Problem das keine weiteren Werte gegeben sind wie in der Aufgabe, welche ich 1 zu 1 geschrieben habe.
Daher wurde die Wassertemperatur mit Raumtemperatur welche man normalerweiße mit 20C animmt, angenommen.
Und da das Eis bereits seit geraumer Zeit im Wasser ist und dieses nur ein 1/5 des Wasser ca. beträgt und in Verbindung mit der Eis Schmelzwärme, und ich einen psoitiven Wert erhalte, gehe ich davon aus das sich kein Eis mehr im Gefäß befindet.
franz
Verfasst am: 20. Jul 2016 20:17
Titel:
Roman 96 hat Folgendes geschrieben:
Die Temperatur muss positiv sein da Eis mit 0C angenommen wird und Wasser mit 20C, und die Mischtemperatur zwischen diesen beiden Werten liegen wird und liegen muss !
Vorsicht!!
Wie kommst Du auf 20 °C??
Solange Eis und Wasser mit
unterschiedlichen
Temperaturen gemeinsam vorliegen, gibt es keine "Mischtemperatur", bitte die Frage nochmal in aller Ruhe lesen und überdenken!
Roman 96
Verfasst am: 20. Jul 2016 19:45
Titel:
Vielen Dank Franz für die schnelle Antwort,
Für den Aufgabenteil a) nehme ich an das das Gefäß thermisch isoliert ist und somit ideal und vernachlässigt werden kann.
Die Temperatur muss positiv sein da Eis mit 0C angenommen wird und Wasser mit 20C, und die Mischtemperatur zwischen diesen beiden Werten liegen wird und liegen muss !
Und für den Aufgabenteil b) sehe ich als Fortsetzung von a)
D.h. das Eis ist geschmolzen unter der Berücksichtigung der Schmelzwärme von Eis, da ja nach geraumer Zeit. Und nehme das Ergebnis von a) als Mischtemperatur als Ausgangspunkt.
Somit besitze ich nun eine Gesamtwassermasse von 650g.
franz
Verfasst am: 20. Jul 2016 18:23
Titel: Re: Wärmekapazität zwischen Wasser, Eis und Gefäß
Roman96 hat Folgendes geschrieben:
Gegegen ist ein Gefäß, in welchem sich seit geraumer Zeit 550g Wasser und 100g Eis befinden.
a) Wie groß ist die Temperatur im Gefäß?
Diesen Satz muß man zweimal und in Ruhe lesen:
1)
Gefäß
dürfte bedeuten
thermisch isoliert
, ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung.
2)
Seit geraumer Zeit
dürfte bedeuten, daß sich zwischen beiden Teilen ein thermodynamisches Gleichgewicht hergestellt hat. Bei welcher Temperatur kann ein solches Gleichgewicht zwischen Eis und Wasser bestehen - ohne zu rechnen?
Und schon in Vorschau auf
Zitat:
b) Mit einem elektrischen Heizstab( 800W) steigt nach 10 min der Gesamtinhalt des Gefäßes auf 3C. Wie groß ist die Wärmekapazität des Gefäßes ?
Gibt es bei 3 °C des Gesamtsystems noch Eis (unter üblichen Verhältnissen)?
Was ist mit dem Eis und dem Wasser passiert?
Roman96
Verfasst am: 20. Jul 2016 17:20
Titel: Wärmekapazität zwischen Wasser, Eis und Gefäß
Meine Frage:
Guten Abend Community,
Ich habe folgende Aufgabe bei welcher wir bereits den ganzen Tag drann sitzen.
Gegegen ist ein Gefäß, in welchem sich seit geraumer Zeit 550g Wasser und 100g Eis befinden.
a) Wie groß ist die Temperatur im Gefäß ?
b) Mit einem elektrischen Heizstab( 800W) steigt nach 10 min der Gesamtinhalt des Gefäßes auf 3C.
Wie groß ist die Wärmekapazität des Gefäßes ?
c) Wenn dieser vernachlässigbar wäre, wie groß wäre dann Temperatur/ Wassermenge / Eismenge nach Zuführen der og. Energie ?
d) Wie lange müsste der Heizstab ( auf Ausgangszustand bezogen) betrieben werden, um den gesamten Gefäßinhalt zu verdampfen ?
( spez. Wärmekapazitat Wasser 4,19 J/g*K, spez. Schmelzwärme von Eis 333 J/ g, spez. Verdampfungswärme Wasser 2260 J/g
Meine Ideen:
Zu a) haben wir 4,7C rausbekommen
Zu b) haben wir einen Wert von 0,052 .....? Kann dies sein ?
Zu c) sowie d) haben wir keine mögliche Lösung bzw. Ansatz, bereits mehrfach versucht in der Gruppe.
Unser Problem steht momentan darin das dies Aufgaben ohne Lösungen sind und wir kein Kontrollergebniss teilweise haben bzw. bei c) momentan uns aufgehängt haben.
Ich danke euch erstmal.