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Volumenausdehnung / Dichte
 
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FlorianD92
Gast
Beitrag FlorianD92 Verfasst am: 27. Okt 2020 14:46    Titel: Volumenausdehnung / Dichte Antworten mit Zitat
Meine Frage:
Ein Aluminiumblock hat bei 20°C das Volumen 13, 5 dm3
; die Dichte von
Al bei dieser Temperatur ist ?Al = 2, 7 kgdm?3
, der Ausdehnungskoeffizient ist ?Al =
12, 4 ? 10 ?8 K?1
.
Berechnen Sie die Dichte des Alu-Blocks bei 450C°.

Meine Ideen:
Wie komme ich auf die Dichte?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244
Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 27. Okt 2020 14:54    Titel: Antworten mit Zitat
Dichte ist Masse durch Volumen. Die Masse bleibt gleich. Wenn also das Volumen um Faktor x hochgeht, wird die Dichte um diesen Faktor runtergehen.

Viele Grüße
Steffen
Zerdenker



Anmeldungsdatum: 05.08.2020
Beiträge: 77
Beitrag Zerdenker Verfasst am: 27. Okt 2020 15:07    Titel: Antworten mit Zitat
Wenn man von einer Temperaturunabhängigkeit des Raumausdehnungskoeffizienten ausgeht (was hier der Fall zu sein scheint) kann man die Dichte aus der Volumenzunahme unter Annahme von Massekonstanz berechnen.



mit



folgt

autor237



Anmeldungsdatum: 31.08.2016
Beiträge: 509
Beitrag autor237 Verfasst am: 28. Okt 2020 11:27    Titel: Antworten mit Zitat
Zerdenker hat Folgendes geschrieben:
Wenn man von einer Temperaturunabhängigkeit des Raumausdehnungskoeffizienten ausgeht (was hier der Fall zu sein scheint)



Aus der Aufgabe geht dies nicht hervor. Ja bei 450 °C ist der Längenausdehnungskoeffizient etwas höher. Es soll wohl der mittlere Längenausdehnungskoeffizient verwendet werden. Dabei gibt mir der
angegebene Wert von 12,4*10^-8 K^-1 Rätsel auf. Der Längenausdehnungskoeffizient von Al bei 20 °C beträgt 23,1*10^-6 K^-1. Der Raumausdehnungskoeffizient kann es auch nicht sein. Das wäre ja das 3-fache des Längenausdehnungskoeffizienten.
Zerdenker



Anmeldungsdatum: 05.08.2020
Beiträge: 77
Beitrag Zerdenker Verfasst am: 28. Okt 2020 12:13    Titel: Antworten mit Zitat
autor237 hat Folgendes geschrieben:
Zerdenker hat Folgendes geschrieben:
Wenn man von einer Temperaturunabhängigkeit des Raumausdehnungskoeffizienten ausgeht (was hier der Fall zu sein scheint)



Aus der Aufgabe geht dies nicht hervor. Ja bei 450 °C ist der Längenausdehnungskoeffizient etwas höher. Es soll wohl der mittlere Längenausdehnungskoeffizient verwendet werden. Dabei gibt mir der
angegebene Wert von 12,4*10^-8 K^-1 Rätsel auf. Der Längenausdehnungskoeffizient von Al bei 20 °C beträgt 23,1*10^-6 K^-1. Der Raumausdehnungskoeffizient kann es auch nicht sein. Das wäre ja das 3-fache des Längenausdehnungskoeffizienten.


Naja es wurde ein Zahlenwert für irgendein Ausdehnungskoeffizienten genannt und keine Funktion welche die Temperaturabhängigkeit beschreibt. Somit scheint es mir als wäre davon auszugehen das diese Abhänhigkeit für diese Aufgabe irrelevant ist. Daher scheint es mir schon aus der nennen wir es mal "Aufgabe" hervorzugehen.

Aber Du hast natürlich Recht, der Wert ist absolut unrealistisch für Al.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5866
Wohnort: jwd
Beitrag Mathefix Verfasst am: 28. Okt 2020 13:04    Titel: Antworten mit Zitat








Zuletzt bearbeitet von Mathefix am 28. Okt 2020 18:07, insgesamt einmal bearbeitet
Zerdenker



Anmeldungsdatum: 05.08.2020
Beiträge: 77
Beitrag Zerdenker Verfasst am: 28. Okt 2020 16:32    Titel: Antworten mit Zitat
Mathefix hat Folgendes geschrieben:








Ist eine Linearisierung angebracht bei einer Temperaturerhöhung um mehr als 400°C ?

Edit: Mit den hier angegebenen Zahlenwerten kommt dann aufjedenfall nichts brauchhbares raus.
Es müsste darüber hinaus in dem Falle heißen:
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5866
Wohnort: jwd
Beitrag Mathefix Verfasst am: 28. Okt 2020 17:39    Titel: Antworten mit Zitat
Zerdenker hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:








Ist eine Linearisierung angebracht bei einer Temperaturerhöhung um mehr als 400°C ?

Edit: Mit den hier angegebenen Zahlenwerten kommt dann aufjedenfall nichts brauchhbares raus.
Es müsste darüber hinaus in dem Falle heißen:


Du hast recht. Werde ich korrigieren.
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