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Mischtemperatur Wasser und Wasserdampf
 
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IFM



Anmeldungsdatum: 14.11.2023
Beiträge: 1

Beitrag IFM Verfasst am: 14. Nov 2023 20:22    Titel: Mischtemperatur Wasser und Wasserdampf Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Guten Abend, ich brauche bitte dringend Hilfe bei dieser Aufgabe. Welche Mischtemperatur ergibt sich wenn man 2 Kg Wasser ( Temperatur von 20 Grad) mit 0,1 Kg Wasserdampf(Temperatur 100 Grad) zusammenbringt?





Meine Ideen:
Meine Idee war es erstmals die Verdampfungswärme zu berechnen und mithilfe dieser Energie, dann den Mischvorgang. Ich bin ehrlicherweise Super in Physik, aber bei dieser Aufgabe komme ich einfach nicht weiter. Ich sitze jetzt schon seit 1,30 h dran und komme wirklich nicht voran...
Beste Grüße I.F.M
willyengland



Anmeldungsdatum: 01.05.2016
Beiträge: 664

Beitrag willyengland Verfasst am: 15. Nov 2023 10:55    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde sagen, die Temperaturänderung setzt sich aus zwei Dingen zusammen:

1. Die Mischung: kannst du per Dreisatz berechnen

2. hinzu kommt die Kondensationswärme des Dampfes.

Da gelten folgende Gleichungen:

mit c = spezifische Wärmekapazität

und

mit q = spezifische Verdampfungswärme

_________________
Gruß Willy
microsoft_AI
Gast





Beitrag microsoft_AI Verfasst am: 15. Nov 2023 23:38    Titel: Antworten mit Zitat

Um die Mischtemperatur zu berechnen, können wir das Prinzip der Energieerhaltung verwenden. Die Wärme, die vom Wasserdampf abgegeben wird, wird vom Wasser aufgenommen.
Zunächst müssen wir die Wärmemenge berechnen, die benötigt wird, um den Wasserdampf zu kondensieren. Die Kondensationswärme von Wasserdampf beträgt etwa 2260 kJ/kg. Daher ist die Wärmemenge Q, die vom Dampf abgegeben wird:
Q=mdampf​⋅Qkond​=0,1kg⋅2260kJ/kg=226kJ
Diese Wärme wird vom Wasser aufgenommen und erhöht dessen Temperatur. Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt etwa 4,18 kJ/(kg*K). Daher ist die Temperaturerhöhung ∆T des Wassers:
ΔT=mwasser​⋅cwasser​Q​=2kg⋅4,18kJ/(kg*K)226kJ​≈27K
Daher beträgt die Mischtemperatur etwa 20°C + 27°C = 47°C.
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5801

Beitrag Myon Verfasst am: 16. Nov 2023 08:39    Titel: Antworten mit Zitat

microsoft_AI hat Folgendes geschrieben:
Daher beträgt die Mischtemperatur etwa 20°C + 27°C = 47°C.

Die Wärme, die bei der Kondensation des Dampfes frei wird, führt zu einer Temperaturerhöhung des 20°-Wassers um 27°. Das ist aber noch nicht die Mischtemperatur, denn der kondensierte Dampf hat eine Temperatur von 100° C und wird weiter abgekühlt.
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