Mischtemperatur (Behälter-Flüssigkeit)

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Hi,

wie man die Mischtemperatur von Eis im heißen Wasser berechnet fällt mir nicht so schwer. Aber was ist nun wenn man eine große heiße Schraube oder ein anderes Objekt mit hoher Temperatur in einen Behälter mit normaler Temperatur wirft, findet wirklich irgendwann eine Mischtemperatur statt, bei der Objekt und Flüssigkeit gleiche Temperatur haben? Und wenn ja, bei der Berechnung für die Mischtemperatur, welche spezifische Wärmekapazität benutzt ich dann, die der Flüssigkeit oder die des Objektes?

Beispiel Rechnung:

Man hat einen Behälter aus Kupfer mit der Masse 500g bei 20°C, dort hinein wird 1 kg Wasser der Temperatur 60°C gegossen. Wie ist die Mischtemperatur und wie viel Energie nimmt der Kupfertopf auf?

Keine Aggregatänderung, also sind das alle Energien die frei werden.

(Ist es korrekt das ich die Energien addiere, hab ich so gedacht, da beide Energie abgeben müssen.)

Was ist denn nun der Grund wieso man die spezifische Wärmekapazität von Wasser verwendet. Ich mein am Ergebnis kann ich schon sehen, dass man nicht die von Kupfer verwenden soll, aber wieso interessiert mich.

...mit der spezifischen Wärmekapazität von Wasser.

...mit der spezifischen Wärmekapazität von Kupfer.

Dalton · Anmeldungsdatum: 19.12.2007 Beiträge: 45

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Meinst du diese hier?
Mischregel

http://upload.wikimedia.org/math/8/0/0/800e5029deb2b23cc3a8fb57b6191ab3.png

Hab ich nie so benutzt, ist meine vorgehensweise falsch?!

Mit dieser Formel komm ich auf eine Mischtemperatur von 58,26879°C. Die Formel lässt sich nur auf geschlossene Systeme, die lediglich Temperatur austauschen und keine Aggregatänderung vornehmen anwenden. Wie komm ich über meinen Weg auf das richtige Ergebnis?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Bei Aggregatänderung lässt sich diese Formel nicht verwenden.

Dein Fehler liegt darin, dass du für die den Becher mit Wasser einfach nur die spezifische Wärmekapzität für eines der beiden Materiallien genohmmen hast.

Würdest du die spezifische Wärmekapzität wie folgt berechnen... dann würde es gehen:

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Ok, ja hast recht, damit klappt es, danke! smile

Aber das ist nur wieder einen fertige Formel, wie komm ich logisch "zu Fuß" zu diesem Ergebnis?

Das müsste die Endformel sein, wenn man es auf meine, oben vorgerechnete Weise macht, oder?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Indem du ansetzt, dass die thermische Energie vorher wie nacher gleich ist, wobei die Temperatur nach dem Mischvorgang identisch ist.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Wie komme ich eigentlich auf Blei Haue / Kloppe / Schläge

- es soll überall Kupfer heißen.