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Depator 48
Anmeldungsdatum: 15.11.2022
Beiträge: 1
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 Depator 48 Verfasst am: 15. Nov 2022 15:55 Titel: Eisschicht |
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Meine Frage:
Hat hier jemand einen Ansatz dafür finde hier leider garnicht rein.
Ein See mit senkrecht abfallenden Rändern ist mit einer 2,0 cm dicken Eisschicht von 0,0°C bedeckt.Die Bestrahlungsstärke (= Leistung pro Fläche) der Sonne an einem klaren Wintertag beträgt 500 119882/119898 . Wie lange dauert es, bis das Eis vollständig geschmolzen ist?
Beachten Sie,dass das,was für 1m gilt,auch für den ganzen See gelten muss.
Gehen Sie davon aus, dass die gesamte auftreffende Strahlung absorbiert wird.
Vernachlässigen Sie alle sonstigen Wechselwirkungen mit der Umwelt.
Gehen Sie von einer homogenen Temperaturverteilung im System Wasser plus Eis aus.
Dichte Eis = 0,9 x 10^3 kg/m^3; Schmelzenthalpie= 333 KJ/KgK.
Meine Ideen:
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Capesius
Anmeldungsdatum: 01.05.2022
Beiträge: 55
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| Capesius Verfasst am: 15. Nov 2022 22:41 Titel: Ein paar Denkanstöße |
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| Depator 48 hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
Hat hier jemand einen Ansatz dafür finde hier leider garnicht rein..../ |
-Die senkrecht abfallenden Seeufer vereinfachen die Rechnung durch Vernachlässigung von Randeffekten (In der Realität schmilzt häufig das Seeufer schneller).
-Betrachtet man einen m² der Seeoberfläche, dann erhält man mit der Dicke und Dichte der Eisschicht die Masse m des Eises, die mit der genannten Strahlungsleistung zu schmelzen wäre.
-Hier kommen weiter Vereinfachungen zum Tragen: Es wird angenommen, daß die Strahlungsleistung vollständig und ausschließlich das Eis schmelzen läßt. Es wird also weder berücksichtigt, daß die Strahlung teilweise auch reflektiert und teilweise ins Wasser darunter geleitet wird. Auch soll die Sonne mit der genannten Strahlungsleistung solange am Himmel verharren, bis das Eis weg ist. Ansonsten müßte man das Ganze auch noch mit dem circadianen Leistungsgang integrieren
Damit sollten die von Dir genannten Zahlenwerte zunächst in Symbole (Q, Q/F, t, usw.) verwandelt, allgemein formuliert und damit nach der gesuchten Größe (Zeit) aufgelöst werden können. Ich kann mit dem von Dir genannten solaren Strahlungsflächenleistungs-Zahlenwert nichts anfangen, zumal die Maßeinheit fehlt. |
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