Strom in Wärmeenergie umwandeln

Hallo,
ich habe eine Frage zum Erhitzen von Wasser:

Ich möchte gerne Strom in Wärmeenergie umwandeln. Also eine Möglichkeit den Strom aus einem Stromkabel effizient in Wärme umzuwandeln.

Wie müsste ich den Draht am besten Anordnen, oder gibt es noch andere Tricks?

MfG,
hack

Tauchsieder
Hallo,

Ich möchte gerne Strom in Wärmeenergie umwandeln. Also eine
Möglichkeit den Strom aus einem Stromkabel effizient in Wärme
umzuwandeln.

Ein Tauchsieder taugt dazu sehr gut, wenn’s um Wasser geht.
Falls Du Luft erwärmen willst, kaufe einen Heizlüfter oder
Ölradiator oder auch Infrarotstrahler.

Wie müsste ich den Draht am besten Anordnen, oder gibt es noch
andere Tricks?

Laß das mal lieber sein, mit dem Drähte anordnen.
Ist brandgefährlich und tut unter Umständen richtig weh.

Kennst Du die Wirkung von Strom ???
Strom macht nämlich klein, schwarz und häßlich !

Gruß Uwi

Ein Tauchsieder taugt dazu sehr gut, wenn’s um Wasser geht.
Falls Du Luft erwärmen willst, kaufe einen Heizlüfter oder
Ölradiator oder auch Infrarotstrahler.

Wie funktionieren Tauchsieder? Mir geht es nämlich hauptsächlich um die Funktionsweise solcher Geräte.

Wie müsste ich den Draht am besten Anordnen, oder gibt es noch
andere Tricks?

Laß das mal lieber sein, mit dem Drähte anordnen.
Ist brandgefährlich und tut unter Umständen richtig weh.

Kennst Du die Wirkung von Strom ???
Strom macht nämlich klein, schwarz und häßlich !

Naja, wenn dann würde ich nur Strom aus normalen Batterien da durch leiten. Ich will ja nicht klein, schwarz und häßlich enden :smile: .

MfG,
hack

Hallo!

Wie funktionieren Tauchsieder?

Strom fließt durch einen Heizdraht. Wegen des ohmschen Widerstand des Drahtes erwärmt sich dieser. Fertig.

Naja, ganz so einfach ist es nicht. Die Leistung an einem ohmschen Widerstand berechnet sich nach

P = U²/R
(P: Leistung, U: Spannung, im Allgemeinen U=230V, R: Widerstand)

Man müsste nun meinen, dass ein sehr kleiner Widerstand (kurzer, dicker Draht) die größte Leistung bringt. Prinzipiell ist das auch richtig. Allerdings leidet dieser Draht auch am stärksten unter der Erwärmung und brennt am schnellsten durch: Sein Volumen leitet den Strom, aber seine Oberfläche gibt die Wärme ab. Je dicker der Draht ist, umso ungünstiger wird das Oberfläche/Volumenverhältnis. D. h. umso schlechter gibt er die Wärme ab. Das bedeutet, dass seine Temperatur viel höher wird. Das wiederum bedeutet, dass der Widerstand des Drahtes größer wird.

Man wird also versuchen ein Optimum aus Drahtlänge und Stärke zu finden.

Michael

Die Leistung an einem
ohmschen Widerstand berechnet sich nach

P = U²/R
(P: Leistung, U: Spannung, im Allgemeinen U=230V, R:
Widerstand)

Man müsste nun meinen, dass ein sehr kleiner Widerstand
(kurzer, dicker Draht) die größte Leistung bringt. Prinzipiell
ist das auch richtig.

Nur wenn der Rest des Stromkreises supraleitend ist. Andersfalls sinkt die Spannung mit dem Widerstand. Wenn Ra der äußere Widerstand ist und U0 die Spannung der Spannungsquelle, dann fällt über dem Widerstand R die Spannung

U = U0/(Ra/R+1)

ab. Für die Heizleistung gilt dann

P = U02·R/(Ra+R)2

Die maximale Heizleistung ergibt sich daraus bei

Rmax=Ra

mit

Pmax = U02/(4·Ra)

Natürlich ist das ein satter Kurzschluß. Wenn keine Sicherung da ist, die dabei druchbrennen kann, dann produziert der Rest des Stromkreises genau so viel Wärme, wie der Tauchsieder. Das führt nicht nur zu einem erbärmlichen Wirkungsgrad, sondern auch ganz schnell zu einem Wohnungsbrand. Da man daran nicht unbedingt interessiert ist, verzichtet man in der Praxis auf die maximale Heizleistung und verwendet größere Widerstände.

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Servus!

http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Widerstand
http://de.wikipedia.org/wiki/Widerstand_%28Bauelemen…
http://de.wikipedia.org/wiki/Leistung_%28Physik%29#E…
http://de.wikipedia.org/wiki/Leistung_%28Physik%29
http://de.wikipedia.org/wiki/Energie

Und da du anscheinend überhaupt keine Ahnung von Elektrotechnik hast: laß die Finger bloß weg vom Stromnetz! Das ist lebensgefährlich!

Und falls du mit Batterien was basteln willst: dein Tee/Kaffe-Wasser wirst du mit einem 9V-Block oder mit einer AA-Batterie nicht zum köcheln bringen! Ach ja, Autobatterien können bei falscher Behandlung auch recht ungemütlich werden.

Gruß
peherr

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