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pidu
Anmeldungsdatum: 31.01.2013 Beiträge: 4
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pidu Verfasst am: 31. Jan 2013 06:29 Titel: Wärmedurchgang und Wärmeleitfähigkeit |
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Hallo
Ich habe folgendes Problem beim Kochen:
Der Temperaturabfall einer Pfanne auf dem Herd soll in verschieden Situationen berechnet werden:
a) Wie groß ist die Temperaturdifferenz über die 1.5 mm Dicke eines großen Pfannenbodens aus Stahl, wenn der Pfanneninhalt mit 900 W aufgewärmt wird ?
b) Wie groß wäre die Temperaturdifferenz, falls ein Kupferboden gleicher Dicke vorhanden wäre ?
c) Wie groß wäre die Temperaturdifferenz für die Kombination 0.2 mm Luftspalt (unsaubere Platte) und 1.5 mm Stahl ?
Zur Berechnung verwende ich
Nun erhalte ich für a) 1K b) 0.12K
Im Physikbuch stehen aber als Lösungen andere Resultate a) 0.1K b) 0.012K
Für c) braucht es die Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten der sich für 2 Materialien folgendermassen berechnet:
was bei mir für U
und mit
für 240K ergibt.
Im Physikbuch steht aber 24K
Könnte mir jemand eine Kontrollrechnung machen?
Besten Dank im voraus! |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 31. Jan 2013 19:09 Titel: Re: Wärmedurchgang und Wärmeleitfähigkeit |
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pidu hat Folgendes geschrieben: | Hallo
Ich habe folgendes Problem beim Kochen: |
Dann lass doch eine(n) Gelernte(n) an den Herd und kassier' die Herdprämie !
pidu hat Folgendes geschrieben: | ...
Zur Berechnung verwende ich
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Woher soll das Minus in der Formel kommen ?
pidu hat Folgendes geschrieben: | Nun erhalte ich für a) 1K b) 0.12K
Im Physikbuch stehen aber als Lösungen andere Resultate a) 0.1K b) 0.012K
... |
a) und b) erhalte ich auch.
Fehler dürfte bei der Umrechnung von dm² nach m² liegen. _________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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pidu
Anmeldungsdatum: 31.01.2013 Beiträge: 4
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pidu Verfasst am: 31. Jan 2013 19:34 Titel: |
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Danke fürs Durchrechnen.
Zitat: | Woher soll das Minus in der Formel kommen ? |
Das kommt von der Richtung des Wärmeflusses, in diese Richtung nimmt auch die Temperatur ab.
Die Formeln stehen so auch in Formelwerken (heisst dort auch: "Fouriersches Gesetz der Wärmeleitung").
Und wie sieht es mit c) aus? |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 31. Jan 2013 21:23 Titel: |
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pidu hat Folgendes geschrieben: | Danke fürs Durchrechnen.
Zitat: | Woher soll das Minus in der Formel kommen ? |
Das kommt von der Richtung des Wärmeflusses, in diese Richtung nimmt auch die Temperatur ab.
Die Formeln stehen so auch in Formelwerken (heisst dort auch: "Fouriersches Gesetz der Wärmeleitung"). |
Ok, dann wurde definiert :
Ich definiere:
pidu hat Folgendes geschrieben: | Und wie sieht es mit c) aus? |
_________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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pidu
Anmeldungsdatum: 31.01.2013 Beiträge: 4
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pidu Verfasst am: 31. Jan 2013 21:30 Titel: |
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ok., wie ich auch gerechnet habe.
Die Bedeutung ist aber, dass durch den Luftspalt und den Boden der Pfanne 240K Temperaturabfall vorhanden ist! Das scheint mir einfach zuviel! Da würden die 24K vom Buch schon besser passen - aber auf die komme ich nicht. |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414
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erkü Verfasst am: 01. Feb 2013 02:12 Titel: |
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pidu hat Folgendes geschrieben: | ...
Die Bedeutung ist aber, dass durch den Luftspalt und den Boden der Pfanne 240K Temperaturabfall vorhanden ist! Das scheint mir einfach zuviel! Da würden die 24K vom Buch schon besser passen - aber auf die komme ich nicht. |
1. Mit den Angaben und unter den idealisierten Bedingungen (eindimensionaler Wärmestrom, vollflächige Luftschicht (schwebende Pfanne ) sind unsere Rechenwerte richtig.
2. Die Ergebnisse aus dem Buch sind generell um den Faktor 0,1 kleiner. ⇒ systematischer Fehler !
3. Natürlich ist eine Temperaturdifferenz von 240 K unrealistisch. Die Pfanne muss ja Herdplattenkontakt haben; es sei denn, sie ist eine 'Transrapid-Pfanne' o.ä. _________________ Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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