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betongandalf
Anmeldungsdatum: 17.12.2012
Beiträge: 3
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 betongandalf Verfasst am: 17. Dez 2012 19:12 Titel: Spezifische Wärmekapazität fester Körper |
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hallo,
habe hier eine aufgabe bei der ich nicht weiterkomme vllt könnt ihr mir weiterhelfen.
Eine Schieferplatte ist 2,27m lang, 1,22m breit und 4cm dick. Die abgetrennten 45Grad ecken haben eine seitenlänge von 0,24m. Die platte soll von 20Grad Celsius auf 27Grad erwärmt werden. Dazu steht eine elektrische Heizfolie mit 2m^2 fläche zur verfügung, sie hat eine flächenleistung von 100W/m^2. welche zeit wird benötigt um die 27Grad zu erreiechen.
(pschiefer=2,7g/com^3) (cschiefer=0,75Kj/Kg/K)
also ich habe mir gedacht das ich erstma das volumen eines quaders berechne und dann das volumen der abgetrennten ecken und die differenz bilde, nun frage ich mich welcher körper denn die abgetrennte ecke ist eine pyramide ist es net?sind ja rechtwinklige dreiecke als flächen....
wie solle ich am besten weiter machen? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 18. Dez 2012 13:58 Titel: |
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Wenn Du zwei der abgetrennten Ecken zusammenfügst, hast Du wiederum einen Quader mit quadratischer Grundfläche 24²cm² und Dicke 4cm. Davon hast Du insgesamt 2 Stück, deren Volumen vom Volumen der rechteckigen Schieferplatte abgezogen werden muss.
Für mich liegt das eigentliche Problem darin, dass die Heizfolie größer ist als die einseitige Oberfläche der Schieferplatte. Daraus ergibt sich für mich die Frage, welche Abmessungen (Breite mal Länge) die Folie haben und wie sie um die Platte gewickelt werden muss, damit eine möglichst gleichmäßige Erwärmung gewährleistet ist. Aber das soll hier wohl außer Acht gelassen werden |
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betongandalf
Anmeldungsdatum: 17.12.2012
Beiträge: 3
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| betongandalf Verfasst am: 18. Dez 2012 16:42 Titel: |
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also die formel lautet ja:
deltaQ = deltaT*m*c
wie soll ich denn deltaQ berechnen wenn ich keine masse gegeben habe |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 18. Dez 2012 17:07 Titel: |
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Du kannst das Volumen der Schieferplatte bestimmen, und Du kennst die Dichte. Daraus sollte sich die Masse doch wohl bestimmen lassen, oder? |
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betongandalf
Anmeldungsdatum: 17.12.2012
Beiträge: 3
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| betongandalf Verfasst am: 18. Dez 2012 17:44 Titel: |
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ich habe nun 110.000cm3 - 2304cm3 ergibt ein Volumen von = 107.696cm3
Als nächstes das V*d = 290,78kg
kannst du das bestätigen?
ich habe in der Formel ja noch das c (als spezifische Wärmekapazität):
ist diese die Spezifische Wärmekapazität von der Schieferplatte? wenn ja wie soll ich diese ermitteln? Das ginge doch nur wenn man wüsste welcher Stoff behandelt wird und dann könnte man mit der formel:
c= (cw*m1+Ckal)*(Tm-T1) / m2*(T2-Tm)
oder liege ich hier falsch? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Dez 2012 09:34 Titel: |
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| betongandalf hat Folgendes geschrieben: | ich habe nun 110.000cm3 - 2304cm3 ergibt ein Volumen von = 107.696cm3
Als nächstes das V*d = 290,78kg
kannst du das bestätigen? |
Bis auf Rundungsfehler ist das soweit richtig.
| betongandalf hat Folgendes geschrieben: | ich habe in der Formel ja noch das c (als spezifische Wärmekapazität):
ist diese die Spezifische Wärmekapazität von der Schieferplatte? |
Ja, das steht doch extra dabei: | betongandalf hat Folgendes geschrieben: | | (cschiefer=0,75Kj/Kg/K) |
| betongandalf hat Folgendes geschrieben: | | wenn ja wie soll ich diese ermitteln? |
Die brauchst Du nicht zu ermitteln. Die ist gegeben (s.o.).
| betongandalf hat Folgendes geschrieben: | Das ginge doch nur wenn man wüsste welcher Stoff behandelt wird und dann könnte man mit der formel:
c= (cw*m1+Ckal)*(Tm-T1) / m2*(T2-Tm)
oder liege ich hier falsch?
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Hier liegst Du komplett falsch. Ist Dir eigentlich bewusst, was für eine Formel Du hier verwendet hast? Offenbar suchst Du nur irgendeine Formel aus der Formelsammlung raus, in der ein "c" vorkommt, ohne Dir darüber klar zu sein, welches physikalische Szenario sie beschreibt. So kann man Physik nicht betreiben. Ohne Verständnis geht das nicht.
Dabei hast Du die richtige für dieses Problem anzuwendende Formel doch bereits aufgeschrieben:
| betongandalf hat Folgendes geschrieben: | | deltaQ = deltaT*m*c |
So, jetzt mach' da mal weiter. |
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magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
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| magician4 Verfasst am: 20. Dez 2012 10:58 Titel: |
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kleine anmerkung @ GvC:
| Zitat: | | Für mich liegt das eigentliche Problem darin, dass die Heizfolie größer ist als die einseitige Oberfläche der Schieferplatte. |
^2 = 2.7677 \ m^2 \ > \ 2 \ m^2)
 alles ist schoen
... sofern man nicht zulange ueber waermeleitfaehigkeit und temperaturhomogenisierung im koerper ( wir reden uebere schiefer!!! recht guter isolator:  = ca. 2 W/mK) nachdenkt , heisst das
dann allerdings wird es fuer den original-aufgabensteller sehr sehr sehr bitter...
gruss
ingo |
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