| Autor |
Nachricht |
Starpoop_x3
Anmeldungsdatum: 12.02.2011
Beiträge: 1
|
 Starpoop_x3 Verfasst am: 12. Feb 2011 14:44 Titel: Wärme in Abhängigkeit von der Temperatur |
 |
|
Hey Leute.
Wir haben grade das Thema "Bestimmen der zugeführten (bzw. genutzten) thermischen Energie! nachdem wir den Wirkungsgrad besprochen haben.
Dazu hat uns unsere Lehrerin folgende Formel gegeben: Q = m*c*T
Wir sollen nun untersuchen, ob diese Formel stimmt, in dem wir rausfinden inwieweit die Wärme (Q) von den andern Größen abhängig ist.
Meine Gruppe soll die Abhängigkeit von der Temperatur untersuchen.
Dazu haben wir uns zwar folgenden Versuch überlegt, aber trotzdem ein kleines Problem:
Wir nehmen 3 Bechergläser mit Wasser und erhitzen diese mit einem Kocher (150W) auf verschiedene Temperaturen (30, 50, 70°C). Dabei wird die Zeit gemessen, wie lange das Wasser erhitzt werden muss, um auf diese Temperatur zu kommen.
Dann können wir zwar die Arbeit errechnen, aber ich weiß nicht, ob uns das weiterhilft.
Weiß vllt. von euch jmd, wie man dann auf die Wärme Q kommt?
Vielen Dank im Voraus. |
|
 |
eva11
Gast
|
| eva11 Verfasst am: 12. Feb 2011 15:19 Titel: |
|
|
|
Weißt du welche Einheit die wärme hat? |
|
|
magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
|
| magician4 Verfasst am: 12. Feb 2011 15:42 Titel: |
|
|
| Zitat: | | Dazu hat uns unsere Lehrerin folgende Formel gegeben: Q = m*c*T |
irgendwas stimmt da net.... guck nochmal genau hin, da fehlt was...
| Zitat: |
Dann können wir zwar die Arbeit errechnen, aber ich weiß nicht, ob uns das weiterhilft. |
das haengt u.a. davon ab, wie gut ihr experimentell dafuer sorgen koennt, dass die elektrische energie die ihr da reingesteckt habt nicht instant wieder das weite sucht:
- 70°C heisses wasser faengt merklich an zu dampfen
- je heisser das wasser schon ist, desto mehr energie verliert ihr an die umgebiung qua ganz schnoeder abkuehlung an der becherglas-wand (und zwar noch waehrend des aufheizens!)
aber ja: sofern ihr die verluste akzeptabel begrenzen koennt, hilft euch das weiter, denn die elektrische energie wird komplett umgewandelt in... ?
gruss
ingo |
|
|
Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
|
| Chillosaurus Verfasst am: 12. Feb 2011 17:30 Titel: |
|
|
| magician4 hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Dazu hat uns unsere Lehrerin folgende Formel gegeben: Q = m*c*T |
irgendwas stimmt da net.... guck nochmal genau hin, da fehlt was...
[...] |
Also ich rate mal: Q=Wärme in Joule, T=Temperatur in Kelvin, m=Masse in kg, c= spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck in J/kgK. Solange man c als nicht Temperaturabhängig ansehen kann und davon ausgeht, dass keine Wärmeenergie in äußere Arbeit umgesetzt wird, ist das so korrekt. |
|
|
magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
|
| magician4 Verfasst am: 12. Feb 2011 20:27 Titel: |
|
|
| Chillosaurus hat Folgendes geschrieben: | Q = m*c*T
(..) ist das so korrekt. |
also...ich wuerd es eher mit delta T versuchen...k.a. wie du das so siehst...
ingo |
|
|
Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
|
| Chillosaurus Verfasst am: 12. Feb 2011 20:41 Titel: |
|
|
| magician4 hat Folgendes geschrieben: | [...]
also...ich wuerd es eher mit delta T versuchen..[...] |
Dann hast du aber auch ein delta Q. |
|
|
franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
|
| franz Verfasst am: 12. Feb 2011 20:51 Titel: |
|
|
|
Anders gefragt, wovon ist überhaupt die Rede und mit welchen Zustands- und Prozeßgrößen beschreiben man es? |
|
|
magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
|
| magician4 Verfasst am: 12. Feb 2011 21:09 Titel: |
|
|
| Chillosaurus hat Folgendes geschrieben: |
Dann hast du aber auch ein delta Q. |
dann sag mir doch schnell mal das Q zu 100g wasser bei 343 K, berechnet nach gegebener formel "Q=m*c*T".
irgendwie landet man meinem gefuehl nach da schwer im abseits....
und ja: natuerlich ist die waermemenge Q irgendwie "das delta", also das was du da per elektroheizung reinsteckst fuer die temperaturerhoehung gegenueber der situation bei ausgangstemperatur
gruss
ingo |
|
|
Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
|
| Chillosaurus Verfasst am: 12. Feb 2011 21:20 Titel: |
|
|
| magician4 hat Folgendes geschrieben: | [...]sag mir doch schnell mal das Q zu 100g wasser bei 343 K, berechnet nach gegebener formel "Q=m*c*T".
irgendwie landet man meinem gefuehl nach da schwer im abseits...[...] |
Das geht so nicht, da c für Wasser nicht konstant ist. Die Wassermoleküle können schließlich zu Schwingungen angeregt werden --> zusätzliche Freiheitsgrade. |
|
|
magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
|
| magician4 Verfasst am: 12. Feb 2011 21:28 Titel: |
|
|
| Zitat: | | Das geht so nicht, (...) |
ja...all das ist mir doch klar...daher dann doch auch das delta T, innerhalb eines bereichs naemlich, in dem man gut-naehereungsweise mit konstantem c arbeiten kann... |
|
|
Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
|
| Chillosaurus Verfasst am: 12. Feb 2011 22:19 Titel: |
|
|
| magician4 hat Folgendes geschrieben: | | [...] ja...all das ist mir doch klar...daher dann doch auch das delta T, innerhalb eines bereichs naemlich, in dem man gut-naehereungsweise mit konstantem c arbeiten kann... |
Dann frag' nicht. Ich habe doch bereits geschrieben, dass man einer Potentialdifferenz Delta Q eine Temperaturdifferenz Delta T im Bereich für c=const., wie s.o., zuordnen kann. Will man ein Potential Q müsste man dann über T integrieren. Da beim Potential nur die Differenzen interessieren und ich also eine beliebige Integrationskonstante abziehen oder addieren kann, kann ich mein Potential auch so wählen, dass Q=cmT ist (solange ich mich innerhalb eines Intervalles delta T aufhalte, auf dem c=const.).
Natürlich kannst du Nomenklatur so wählen wie du möchtest, aber es ist wenig verständlich, wenn man einem damit etwas erklären möchte. Da der Fragensteller aber seine Formelzeichen nicht erklärt hat, ist da aller Freiraum zur Interpretation gegeben. |
|
|
franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
|
| franz Verfasst am: 12. Feb 2011 22:45 Titel: |
|
|
gelöscht
Zuletzt bearbeitet von franz am 13. Feb 2011 11:02, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
|
| franz Verfasst am: 12. Feb 2011 22:48 Titel: |
|
|
| Chillosaurus hat Folgendes geschrieben: | | Potentialdifferenz Delta Q |
Entschuldigung für die Krümelkackerei, aber in der Thermodynamik schreibt man nicht ohne Not  oder  statt  . Es handelt sich nicht um eine Zustands- geschweige denn Potentialgröße.
Ohne klare Ansage zum Sachverhalt (zum Beispiel Zustandsänderung) kommen wir meines Erachtens nicht weiter. 
PS LaTeX Durchstreichung 
\sout{XXX}
\xout{XXX}
\cancel{XXX} |
|
|
Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
|
| Chillosaurus Verfasst am: 12. Feb 2011 23:29 Titel: |
|
|
| franz hat Folgendes geschrieben: | | [...] Es handelt sich nicht um eine Zustands- geschweige denn Potentialgröße. [...] |
Warum genau ist die Wärmemenge keine extensive Zustandsgröße, wenn keine Arbeit verrichtet wird? Ich habe gelernt, die innere Energie wäre eine Zustandsgröße, die Wärme wäre in dem Fall dann ja identisch damit .
Was daran falsch ist, Wärme als ein Potential aufzufassen, verstehe ich auch nicht wirklich. Wenn ich Wärme in ein System zuführe, kann es doch expandieren - also Arbeit verrichten.
Noch 'ne Frage: wenn ich eine Entropieänderung berechne würde ich normal über ein reversibles dQ/T integrieren, wie ist dann das dQ definiert im Unterschied zum  Q?
Falls das irgendwie zu weit abschweift, kannst du mir gerne 'ne PN schicken. |
|
|
franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
|
| franz Verfasst am: 13. Feb 2011 00:34 Titel: |
|
|
Hallo Chillosaurus,
ich glaube nicht, daß wir eine Differenz in der Sache haben. Gegenüber dem Fragesteller möchte ich nur gern das Grundsätzliche hervorheben: Wärme oder Wärmemenge Q gibt den thermischen Energieaustausch mit der Umgebung an und wenn nix weiter passiert, hat man natürlich eine direkte Änderung der inneren Energie. Im allgemeinen aber nicht:  , weil ein gleicher Zustand durch verschiedene Wärmezufuhr erreichbar ist. Deshalb erscheint Q als Zustandsgröße nicht sinnvoll, taucht ja auch nicht in den Zustandsgleichungen auf beziehungsweise wird durch die komische Symbolik als nicht vollständiges Differential gekennzeichnet.
Entsprechend, wie Du schreibst, bei der Entropie (2. HS)  . Der integrierende Faktor  überführt bei reversiblen Zustandsänderungen das unvollständige Differential  in das vollständige Differential einer Zustandsgröße S. mfG
PS Kennst Du eine LaTeX Durchstreichung hier?
\delta fand ich übrigens noch in einer weiteren Bedeutung: virtuelle Änderungen; wäre ja auch zu übersichtlich. |
|
|
schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
|
| schnudl Verfasst am: 13. Feb 2011 08:06 Titel: |
|
|
| Zitat: | | PS Kennst Du eine LaTeX Durchstreichung hier? |
Ich mache das immer so:
vielleicht geht's aber eleganter
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
|
|
franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
|
| franz Verfasst am: 13. Feb 2011 11:10 Titel: |
|
|
Guten Morgen nach Wien!
Probieren wir mal ...  ... Hm, naja, naja.
Im Buch hat das d einen kleinen waagerechten Querstrich oberhalb des "Bauches", also eine klassische Durchstreichung und irgendwo las ich, daß dafür irgendein, ich sag mal so, Darstellungstool hier laufen müßte.
Wäre doch was für die gelangweilte Administration.
Schönen Sonntag noch! |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
