RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Mischungstemperatur
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Wärmelehre
Autor Nachricht
niter3452
Gast





Beitrag niter3452 Verfasst am: 13. Jul 2022 17:41    Titel: Mischungstemperatur Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Zu ein Volumen Orangensaft 300cm^3 von 30°C , gibst du 50g Eis von -10°C.
Wärmekapazität Saft/Wasser c_w= 4200J/kg*°C
Dichte Saft 1g/cm^3
Wärmekapazität Eis c_e = 2100J/kg*°C
Schmelzwärme Eis s = 335 * 10^3 J/kg

die aufgabe ist hier zu finden:
https://www.leifiphysik.de/waermelehre/innere-energie-waermekapazitaet/aufgabe/eis-im-orangensaft

Meine Ideen:
also ich habe es anders gerechnet als in lösungen vorgeschlagen und komme ungefähr auf das selbe ergebnis. kann jemand meinen lösungweg mit den von leifiphysik vergleichen, ob ich richtig gerechnet habe??

also ich beginne die innere energie von orangensaft Ei=0.3kg * 4200j/kg*°C * 30°C=
37.8kJ.
dann berechne ich die benötigte schmelzenergie von eis: m*s= 0.05kg * 335*10^3 J/kg= 16.75kJ.

also bedeutet dass der eis dem orangensaft diese benötigte energie entziehen wird.
dadurch haben wir am ende nur E= 37.8kJ - 16.75kJ= zur vervügung.
und die änderung der temperatur nur umformen = E= dT * m * c -->
dT = E / m_ges * c_orangensaft = 21.05kJ / 0.35 * 4200 = 14.32°C .. ca.14°C.

In lösungen gehen sie aber anders vor. habe ich richtig gerechnet???
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 13. Jul 2022 18:30    Titel: Antworten mit Zitat

niter3452 hat Folgendes geschrieben:
habe ich richtig gerechnet???


Nein. Die von Dir berechnete "zur Verfügung" stehende Energie hast Du nur, wenn Du den Saft auf 0°C abkühlst. Außerdem hast Du die Erwärmung des Eis von-10°C auf 0°C nicht berücksichtigt. Warum verwendest Du nicht wie üblich den Energieerhaltungssatz?



Qab ist die dem Saft entzogene Energie für die Abkühlung von 30°C auf die (zu berechnende) Mischungstemperatur. Diese Energie muss genauso geroß sein wie die dem Eis und dem geschmolzenen Eis zugeführte Energie Qzu, die sich zusammensetzt aus Erwärmung des Eis von -10°C auf 0°C, dem Schmezen des Eis von 0°C zu Wasser von 0°C und der Erwärmung des geschmolzenen Eis (Wasser) von 0°C auf die Mischtemperatur.

Genau so wird es bei Leifi gemacht.
isi1



Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München

Beitrag isi1 Verfasst am: 13. Jul 2022 18:39    Titel: Antworten mit Zitat

Wo sind denn die -10° des Eises geblieben, niter?

Mischungstemp tm
Q1 = Q2
Saft: 0,3 kg * 4,2 kJ/(°*kg) * (30°-tm) =
Eis: = 50g*(10°*2,1 kJ/(°*kg)+335 kJ/kg + tm*4,2 kJ/(°*kg)
gleichsetzen: tm= 13,6°

Edit isi: Ahh, GvC war schneller.

_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Wärmelehre