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Nachricht |
Madus
Gast
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 Madus Verfasst am: 25. Jan 2005 17:31 Titel: Kupferwürfel und Wasser/ Eis erhitzen/Wasserdampf und Wasser |
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Salut zäme!
Ich bin neu hier. Zurzeit habe ich in Physik die Wärmelehre als Thema. Die drei folgenden Fragen kann ich aber nicht lösen, da mir die Anfangsschritte fehlen. Ich würde mich sehr freuen, wenn mir jemand helfen könnte!
1) Ein Kupferwürfel mit Kantenlänge l=3cm und einer Temperatur von 300°C wird in Wasser ( T= 20°C, m= 0.5kg ) gelegt. Bei welcher Temperatur ist thermisches Gleichgewicht erreicht?
Ich habe mir überlegt, mit der Formel " Q= c*m*DeltaT " zu rechnen - stimmt das?
2) Einem Kilogramm nullgrädigem Eis wird konstant die Heizleistung 2'000 Watt zugeführt.
- Nach welcher Zeit ist das Eis geschmolzen?
- Nach welcher Zeit siedet das Wasser?
- Nach welcher Zeit ist alles Wasser verdampft?
3) 0.1 kg Wasserdampf ( T= 100°C ) wird in 1l Wasser ( T= 20°C ) eingeleitet. Welche Temperatur wird das Wasser erreichen?
Ich hoffe, ihr könnt mir helfen 
Liebe Grüsse,
Madus |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 25. Jan 2005 17:41 Titel: Re: Wärmelehre - 3 Fragen |
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| Madus hat Folgendes geschrieben: |
1) Ein Kupferwürfel mit Kantenlänge l=3cm und einer Temperatur von 300°C wird in Wasser ( T= 20°C, m= 0.5kg ) gelegt. Bei welcher Temperatur ist thermisches Gleichgewicht erreicht?
Ich habe mir überlegt, mit der Formel " Q= c*m*DeltaT " zu rechnen - stimmt das?
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Geht auch, bereits ausformuliert ist aber die Richmannsche Mischungsregel. Einsetzen und fertig.
| Madus hat Folgendes geschrieben: |
2) Einem Kilogramm nullgrädigem Eis wird konstant die Heizleistung 2'000 Watt zugeführt.
- Nach welcher Zeit ist das Eis geschmolzen?
- Nach welcher Zeit siedet das Wasser?
- Nach welcher Zeit ist alles Wasser verdampft?
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| Madus hat Folgendes geschrieben: |
3) 0.1 kg Wasserdampf ( T= 100°C ) wird in 1l Wasser ( T= 20°C ) eingeleitet. Welche Temperatur wird das Wasser erreichen?
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Am besten zuerst die Wärme berechnen die beim Kondensieren frei wird (obige Formel) und damit das kalte Wasser erwärmen. Danach wieder mit der Mischungsregel rangehen.
... sind zumindest erstmal Ansätze.
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Formeln mit LaTeX |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 25. Jan 2005 18:05 Titel: Re: Wärmelehre - 3 Fragen |
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| para hat Folgendes geschrieben: |
1) Ein Kupferwürfel mit Kantenlänge l=3cm und einer Temperatur von 300°C wird in Wasser ( T= 20°C, m= 0.5kg ) gelegt. Bei welcher Temperatur ist thermisches Gleichgewicht erreicht?
Ich habe mir überlegt, mit der Formel " Q= c*m*DeltaT " zu rechnen - stimmt das?
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Geht auch, bereits ausformuliert ist aber die Richmannsche Mischungsregel. Einsetzen und fertig.
Ist die Richmannsche Mischungsregel die hier?
c1*m1*v1 + c2*m2*v2
____________________
c1*m1 + c2*m2
Falls ja, steht "v1 und v2" für das Volumen?
| Madus hat Folgendes geschrieben: |
2) Einem Kilogramm nullgrädigem Eis wird konstant die Heizleistung 2'000 Watt zugeführt.
- Nach welcher Zeit ist das Eis geschmolzen?
- Nach welcher Zeit siedet das Wasser?
- Nach welcher Zeit ist alles Wasser verdampft?
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1) W steht ja für Arbeit, P für Leistung. Setze ich die 2'000 Watt bei W ein? Falls ja, was dann bei P?
2) + 3) + 4): Danke für die Formeln, aber ich weiss nicht genau, wo was einsetzen. Hättest du die Zeit, mir die Formeln mit den eingesetzten Werten zu zeigen? Wäre super!
| Madus hat Folgendes geschrieben: |
3) 0.1 kg Wasserdampf ( T= 100°C ) wird in 1l Wasser ( T= 20°C ) eingeleitet. Welche Temperatur wird das Wasser erreichen?
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Am besten zuerst die Wärme berechnen die beim Kondensieren frei wird (obige Formel) und damit das kalte Wasser erwärmen. Danach wieder mit der Mischungsregel rangehen.
Hier wäre ich dir auch dankbar  [/b]
Vielen, lieben Dank!
[/quote][b] |
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Madus
Gast
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| Madus Verfasst am: 25. Jan 2005 18:55 Titel: |
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Ach bitte, helft mir doch, sollte es morgen haben
Bin euch ewig dankbar! |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 25. Jan 2005 19:20 Titel: Re: Wärmelehre - 3 Fragen |
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| Anonymous hat Folgendes geschrieben: |
Ist die Richmannsche Mischungsregel die hier?
c1*m1*v1 + c2*m2*v2
____________________
c1*m1 + c2*m2
Falls ja, steht "v1 und v2" für das Volumen?
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Richmannsche Mischungsregel:
... selbsterklärend, oder?
| Madus hat Folgendes geschrieben: |
1) W steht ja für Arbeit, P für Leistung. Setze ich die 2'000 Watt bei W ein? Falls ja, was dann bei P? |
P ist die Leistung, dort setzt du die 2000W ein. Die verrichtete Arbeit W entspricht der abgegebenen Wärme.
| Madus hat Folgendes geschrieben: |
2) + 3) + 4): Danke für die Formeln, aber ich weiss nicht genau, wo was einsetzen. Hättest du die Zeit, mir die Formeln mit den eingesetzten Werten zu zeigen? Wäre super![/b]
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Bevor ich hier weitermache: schau dir mal den post an. Da habe ich das mit den Wärmen schonmal erklärt.
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Formeln mit LaTeX |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 25. Jan 2005 19:48 Titel: |
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Steht das erste Zeichen für die Dichte?
Zudem sollte ich wissen, was die Masse von Kupfer ist, wenn:
Dichte = 8.96 g / cm3
Volumen = 0.27 m3
Kann ich jetzt ohne Hemmungen und deren Einheiten "Dichte multipliziert mit Volumen" rechnen? Das ergibt mir dann eine masse von 2.4192 kg! Korrekt?
Bei der Gleichung W = P * t leuchtet mir nicht ein, was ich bei W einsetzen muss ( in der Aufgabe habe ich 1kg Eis, das 0° kalt ist. ). Sollte ich nicht auch noch die Schmelz- Siede- und Verdampfungstemp. von Wasser wissen? Ich will ja nur ermitteln, nach welcher Zeit der Aggregazzustand ändert.
Ich danke dir nochmals ganz herzlich! |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 25. Jan 2005 20:42 Titel: |
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| Anonymous hat Folgendes geschrieben: |
Steht das erste Zeichen für die Dichte?
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Das ist ein Theta und steht für die Temperatur in Grad Celsius.
| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | Zudem sollte ich wissen, was die Masse von Kupfer ist, wenn:
Dichte = 8.96 g / cm3
Volumen = 0.27 m3
Kann ich jetzt ohne Hemmungen und deren Einheiten "Dichte multipliziert mit Volumen" rechnen? Das ergibt mir dann eine masse von 2.4192 kg! Korrekt?
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Theoretisch schon ... aber das Volumen sind 27cm³ und damit hast du eine Masse von 241,92g .
| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | | Bei der Gleichung W = P * t leuchtet mir nicht ein, was ich bei W einsetzen muss ( in der Aufgabe habe ich 1kg Eis, das 0° kalt ist. ). Sollte ich nicht auch noch die Schmelz- Siede- und Verdampfungstemp. von Wasser wissen? Ich will ja nur ermitteln, nach welcher Zeit der Aggregazzustand ändert. |
Du musst zuerst berechnen welche Wärme benötigt wird, um das Eis zu schmelzen (siehe anderer Thread). Dank des Energieerhaltungssatz gilt, dass die Arbeit (W) des Heizdingens die abgegebenen Wärme ist.
Wenn du also die nötige Wärme kennst bekommt die allgemeine Gleichung W=P*t die Form Q=P*t. Nach der Zeit umgestellt ergibt sich t=Q/P. Dabei ist Q die berechnete Wärme und P die Leistung des Kochers (2000W).
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