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Nachricht |
Markus19
Gast
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 Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 17:29 Titel: Elektrizitätslehre Aufgaben |
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Meine Frage:
Hallo,
wir machen gerade Wiederholung zum Thema Elektrizitätslehre und ich komme bei zwei Aufgaben nicht so ganz klar..
1.)
In einem Topf befinden sich 2 l Wasser. Das soll von einem Tauchsieder (Wirkungsgrad 100 %) in 5 min um 50 Grad erwärmt werden.
a. Berechne die Leistung des Tauchsieders.
b. Wie teuer kommt das Aufheizen, wenn die Kwh 28 Pfennige kostet?
c.Welchen Widerstand muss er haben damit er beim Anschluss an unser Wechselstromnetz gerade die an a berechnete Leistung hat?
d.Berechne die elektrische Ladung
e.Zeitdauer des Erwärmen der halben Wassermenge bei U= 110 V
2.)Eine Person (m=75 kg) mit v= 72 km/h kommt innerhalb 100 ms zum Stehen (Unfall). Berechne die Stromstärke, die ein Gerät mit 230 V aushalten müsste (bei dieser Leistungsaufnahme)
Meine Ideen:
Irgendwie fehlen mir viele Formeln, ich konnte bis jetzt nur die Größen umrechnen wie t= 300 s bei Aufgabe 1
oder bei 2.) 72 kmh= 20 ms..
Würde mich freuen auch bei nur einer Aufgabe Hilfe zu bekommen!
LG |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Sep 2014 17:40 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | | 72 kmh= 20 ms.. |
Das ist ziemlich abenteuerlich. Fehlen da nicht Bruchstriche?
Für welches physikalische Szenario fehlen Dir die Formeln? Kennst Du den Energieerhaltungssatz? |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 17:46 Titel: |
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Oh, meinte natürlich 20 m/s !
Den Energieerhaltungssatz kenne ich nur bezogen zur Mechanik
Epot=Ekin ... |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Sep 2014 17:51 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | | Oh, meinte natürlich 20 m/s ! |
Und die 72 kmh sind richtig?
| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | Den Energieerhaltungssatz kenne ich nur bezogen zur Mechanik
Epot=Ekin ... |
Es gibt auch noch andere Energieformen, zum Beispiel elektrische Energie oder Wärmeenergie. |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 18:13 Titel: |
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72 km/h=20 m/s
elektrische Energie ist ja E= U* I* t
Aber woher weiß ich was, was ist? t sind ja die Sekunden
Und Wärmeenergie haben wir noch nie behandelt.. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Sep 2014 18:31 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | | Und Wärmeenergie haben wir noch nie behandelt.. |
Das glaube ich Dir nicht. Sonst würdest Du nicht solche Aufgaben wie die Aufgabe 1 als Hausaufgabe bekommen. Schau also im Skript oder im Lehrbuch oder bei wikipedia nach, um Deiner Erinnerung auf die Sprünge zu helfen.
Und dann konzentriere Dich auf die Frage, um wieviel der thermische Energieinhalt des Wassers steigt, wenn es um 50°C erwärmt wird. Du kannst dabei getrost davon ausgehen, dass die spezifische Wärmekapazität von Wasser im betrachteten Temperaturbereich konstant ist.
Falls Dir das alles zu kompliziert ist, starte erstmal mit Aufgabe 2, die sich nur mit elektrischer und kinetischer Energie beschäftigt. Die kennst Du doch, oder? |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 18:58 Titel: |
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Ich hab sie mir schon angeschaut, bin mir aber zu 100 % sicher, dass mir diese Formel noch nie über den Weg gelaufen ist. Wir sind ein gemischter Kurs, deshalb haben manche im letzten Jahr andere Themen besprochen als wir.
Ich hab bei Aufgabe 2. mit verschiedenen Formeln gerechnet und bei der Stromstärke 3260,86 Ampere raus..Bin mir aber nicht sicher ob dies richtig ist? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Sep 2014 19:53 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | | Ich hab bei Aufgabe 2. mit verschiedenen Formeln gerechnet und bei der Stromstärke 3260,86 Ampere raus..Bin mir aber nicht sicher ob dies richtig ist? |
Nein, das ist nicht richtig. Verrate doch bitte mal, wie Du das berechnet hast.
Zu Aufgabe 1
Kommst Du jetzt weiter? |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 20:12 Titel: |
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Mit der Formel Wkin= 0.5*75kg*20 m/s
Und dann P= W/t und P= U*I
Wofür steht dieses letzte Zeichen in der Formel nach dem c für Auch. 1? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Sep 2014 20:39 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | | Wkin= 0.5*75kg*20 m/s |
Nein. Das stimmt ja schon dimensionsmäßig nicht. Außerdem: Ich hatte Dich gebeten vorzuführen, wie Du den Strom berechnet hast. Solange Du das nicht tust, kann ich Dir auch nicht sagen, ob und wo Du Fehler gemacht hast. Mal abgesehen von der Einheit, mit der oben genannten (falschen) Formel kommst Du jedenfalls nicht auf den von Dir genannten Zahlenwert des Stromes. |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 20:53 Titel: |
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Hm, wenn das nicht stimmt dann macht wohl meine gesamte Rechnung keinen Sinn?
das ist jedenfalls was ich gerechnet hab:
die kinetische Energie mit 0.5*75kg*20 m/s
= 750 J
Dann P berechnet mit der Formel P= W/t
750/0.001s.
= 750 000 W
Zum Schluss die Stromstärke mit I= P/U
also 750000/230V = 3260,86 A |
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Markus19
Gast
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| Markus19 Verfasst am: 23. Sep 2014 21:10 Titel: |
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| Markus19 hat Folgendes geschrieben: | Hm, wenn das nicht stimmt dann macht wohl meine gesamte Rechnung keinen Sinn?
das ist jedenfalls was ich gerechnet hab:
die kinetische Energie mit 0.5*75kg*20 m/s
= 750 J
Dann P berechnet mit der Formel P= W/t
750/0.001s.
= 750 000 W
Zum Schluss die Stromstärke mit I= P/U
also 750000/230V = 3260,86 A |
Musst nochmal umrechnen, weil ich das Quadrat vergessen hab, also 65,21 Ampere |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 24. Sep 2014 09:34 Titel: |
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Nein, das stimmt immer noch nicht. Irgendwie scheinst Du mit den Zehnerpotenzen Probleme zu haben.
Übrigens: 100 ms = 0,1 s |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 25. Sep 2014 00:16 Titel: |
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OT
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Das glaube ich Dir nicht. Sonst würdest Du nicht solche Aufgaben wie die Aufgabe 1 als Hausaufgabe bekommen. Schau also im Skript oder im Lehrbuch oder bei wikipedia nach, um Deiner Erinnerung auf die Sprünge zu helfen. |
Vorsicht! Es gibt im ... modernen deutschen Schulbetrieb Abgründe, die dem menschlichen Vorstellungsvermögen nicht mehr zugänglich sind.  |
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