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Nicole2309
Anmeldungsdatum: 21.09.2017
Beiträge: 6
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 Nicole2309 Verfasst am: 21. Sep 2017 21:50 Titel: Wasser zum Sieden bringen |
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Meine Frage:
In einem Aluminiumtopf mit einem Durchmesser von 20 cm und einer Masse von 800 g werden 5 Liter Wasser von 15 Grad zum Sieden gebracht. Wieviel Wärme muss zugeführt werden.
Meine Ideen:
Ich habe die Wärme ausgerechnet aber ohne Berücksichtigung des Durchmessers uns der Masse des Topfes. Bin mir aber unsicher. |
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xb
Gast
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| xb Verfasst am: 21. Sep 2017 22:59 Titel: |
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Die Masse vom Aluminium wird miterwärmt
Die Größenverhältnisse (zB der Durchmesser) spielen bei der Wärmeabstrahlung eine Rolle
Das wird hier wohl vernachlässigt |
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Nicole2309
Anmeldungsdatum: 21.09.2017
Beiträge: 6
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| Nicole2309 Verfasst am: 22. Sep 2017 06:03 Titel: |
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Das ist ja mein Problem. Wie rechne ich das? Formel? 🤔 |
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moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
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| moody_ds Verfasst am: 22. Sep 2017 09:22 Titel: |
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Hast du den CP Wert von Aluminium gegeben?
Wie xb schon angemerkt hat wird hier wohl von einem sehr idealen Wärmetransport ausgegangen.
Das dürfte analog zur Berechnung von Wasser sein  |
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Nicole2309
Anmeldungsdatum: 21.09.2017
Beiträge: 6
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| Nicole2309 Verfasst am: 22. Sep 2017 11:44 Titel: |
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Nein sonst ist nichts weiter gegeben? Was ist CP Wert. Wie muss ich nun rechnen. Formel: Q=c x m x delta T ??? |
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moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
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| moody_ds Verfasst am: 22. Sep 2017 12:53 Titel: |
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Wie hast du das denn für Wasser gerechnet?
Ich wunder mich ein wenig, warum der Durchmesser des Aluminiumtopfes gegeben ist.
Aber ja  ist die Formel, die ich verwenden würde. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Sep 2017 12:56 Titel: |
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| Nicole2309 hat Folgendes geschrieben: | | Nein sonst ist nichts weiter gegeben? Was ist CP Wert. Wie muss ich nun rechnen. Formel: Q=c x m x delta T ??? |
Ja, und zwar für Wasser und für Aluminium. Und dann beide Energien addieren. Denn Du musst sowohl das Wasser als auch das Aluminiumgefäß von 15°C auf 100°C erwärmen. Die spezifischen Wärmekapazitäten von Aluminium und Wasser kannst Du in Deinen Unterlagen, einem Lehrbuch oder bei Wikipedia nachschlagen. |
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Nicole2309
Anmeldungsdatum: 21.09.2017
Beiträge: 6
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| Nicole2309 Verfasst am: 22. Sep 2017 13:48 Titel: |
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Vielen Dank. Das hilft mir weiter ☺ |
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Nicole2309
Anmeldungsdatum: 21.09.2017
Beiträge: 6
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| Nicole2309 Verfasst am: 22. Sep 2017 13:53 Titel: |
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Nur das mit dEM Durchmesser des Topfes verwirrt mich  |
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moody_ds
Anmeldungsdatum: 29.01.2016
Beiträge: 515
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| moody_ds Verfasst am: 22. Sep 2017 14:11 Titel: |
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Wenn oben die Originalaufgabe mit allen Angaben steht ist mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit davon auszugehen, dass die Angabe unnötig ist bzw. für die Lösung der Aufgabe keine Rolle spielt. |
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Duke711
Anmeldungsdatum: 26.01.2017
Beiträge: 434
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| Duke711 Verfasst am: 22. Sep 2017 14:53 Titel: |
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Das wird in der Schule gerne so praktiziert, dass die Aufgaben mit überflüssigen Angaben gestellt werden. Um den Schüler zum denken anzuregen, welche Werte schließlich in der Formel eingesetzt werden können.
Die Sinnhaftigkeit kann durch aus bestreitet werden. Eben typisch Lehrer! |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 22. Sep 2017 15:06 Titel: |
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Könnte man nicht aus den gegebenen Daten die Höhe des Wasserzylinders berechnen, daraus die Mantelfläche des Topfes, die Kontakt zur Luft hat und über wasweißich dann die Abstrahlenergie?
Viele Grüße
Steffen |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Sep 2017 16:00 Titel: |
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| Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben: | | Könnte man nicht aus den gegebenen Daten die Höhe des Wasserzylinders berechnen, ... |
Mit den hier gegebenen Daten sicherlich nicht. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 22. Sep 2017 16:07 Titel: |
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...unter Vernachlässigung der Wandstärke des Topfes... |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Sep 2017 16:27 Titel: |
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Selbst dann nicht. Dann hätte noch angegeben werden müssen, zu wieviel Prozent der Höhe oder des Volumens der Topf anfangs gefüllt ist. Denn wenn er bis zum Rand gefüllt wäre, würde er bei Erwärmung überlaufen. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7242
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| Steffen Bühler Verfasst am: 22. Sep 2017 16:55 Titel: |
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Ich geb noch nicht auf: wenn er halb gefüllt wäre, strahlt dann nicht hauptsächlich die untere Mantelfläche ab, hinter der das Wasser kocht? Die obere wird wohl auch heiß, aber strahlt sie vielleicht weniger (und damit ebenfalls vernachlässigbare) Energie ab? |
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xb
Gast
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| xb Verfasst am: 22. Sep 2017 18:15 Titel: |
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| Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben: | | strahlt dann nicht hauptsächlich die untere Mantelfläche ab, hinter der das Wasser kocht? |
Könnte man eigentlich leicht testen
Aber Vorsicht beim Anfassen
Ich glaube,dass sich die Wärme schnell über den ganzen Topf ausbreitet
ohne Deckel
Da gibt es sicher einen Wärmeleitwert |
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xb
Gast
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| xb Verfasst am: 22. Sep 2017 19:13 Titel: |
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Man hat hier in etwa folgendes (glaube ich)
P ist die zugeführte Leistung
Delta T die Differenz zur Umgebungstemperatur
alpha sind die Wärmeübergangskoeffizienten
 )
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