Physik Lösungshinweis

[vogue_0806]

Hey meine Lieben ich habe da 3 Aufgaben bei denen ich eure Hilfe dringend nötig habe

ALso ich habe zwar die Eergebnisse von unserem Lehrer aber verstehe nicht wirklich wie man da drauf kommt. Es ist mir deshalb sehr wichtig das ich nicht einfach alles abschreibe sondern das wirklich verstehe durch Lösungsansätze oder so

Aufgabe 1:

Eine Wamrwasserheizung enthält bei 10°C 650dm³ Wasser. Welches Volumen muss ein Ausdehnungsgefäß für diese Heizung mindestens haben, damit bei einer Wassertemperatur von 80°C kein Wasser überläuft. (Mittelwert. zwischen 10 u 80°C ; Volumenausdehnungskoeffizient = 0,0004 K^-1 und Längenausdehnungskoeffizient stahl = 0,000012 K^-1
Das Ergebnis soll 16,562 dm³ sein .

Aufgabe 2:

In einer Glasflasche von 40dm³ Inhalt wird bei 10°C Sauerstoff eingefüllt, bis der Druck in der Flasche 11 bar erreicht. Nach einiger Zeit nimmt der Sauerstoff in der Flasche eine Temperatur von 25°C an. Durch das Ventil der Flasche wird langsam Sauerstoff entnommen, so dass die Gastemperatur in der Flasche praktisch bei 25°C bleibt. Wie viel Liter Sauerstoff kann man entnehmen, wenn dieser einen druck von 1 bar und eine Temperatur von ebenfalls 25°C hat?
Das ERgebnis soll 423,3dm³ sein

Aufgabe 3:

In einem druckfesten Behälter mit 0,5 dm³ Volumen, in dem sich anfangs Luft bei 27°C und 1 bar befindet, werden 24g Trockeneis (gefrorenes Kohlendioxid) gelegt. Danach wird der Behälter sofort verschlossen. Welcher Behälterinnendruck ergibt sich nach verdampfen des Trockeneises, wenn sich am Ende wieder eine Temperatur von 27°C einstellt?
Das Ergebnis soll 28,22 bar sein.

Ich weiss das sind echt viele Aufgabe aber ich komme hier einfac hauf keine Lösung und weiß auch nicht wie ich überhaupt anfangen soll

Es wäre wirklich sehr nett wenn mir einer helfen würde.

Ich bin wirklich für jede Hilfe dankbar

[watergolf93_a4fdcf]

Hallo,

wenn du zu bequem bist die Beschreibung des Brettes Phsyik vollständig durchzulesen:

„Dieses Brett dient nicht der Hausaufgabenerledigung! Wir helfen gerne bei konkreten Schwierigkeiten, aber eigene Lösungsansätze sollten erkennbar sein“

wirst du auch zur Erledigung deiner drei Hausaufgabenfragen keine Energie aufbringen können.

[Pontius]

Hallo,

Es ist mir deshalb sehr wichtig das ich nicht einfach alles :abschreibe sondern das wirklich verstehe durch Lösungsansätze oder :so

das ist schon mal die richtige Einstellung.

Ich weiss das sind echt viele Aufgabe aber ich komme hier
einfac hauf keine Lösung und weiß auch nicht wie ich überhaupt
anfangen soll

Wie wäre es, wenn du mal die Formeln präsentierst, die vielleicht bei der Lösung der Aufgaben hilfreich sein könnten.
Oder habt ihr dazu noch gar keine Formeln besprochen und ihr sollt selbst darauf kommen? Dann wird es aber etwas länger dauern.

Gruß
Pontius

[vogue_0806]

Hey Pontius ich bedanke mich erst einmal bei dir das du mir genatwortet hast
Also ich möchte zu erst sagen, dass es mir wirklich nicht um das abschreiben geht sonder num das verstehen, denn abschreiben wird mir in der klausur nicht helfen. hab nämlich schon unfreundliche und fiese kommentare bekommen.

Also ich habe bei der ersten Aufgabe gedacht, dass der druck konstant bleibt und wir dann über die formel V1/T1 = V2/T2 rechnen könne aber da in der aufgabe die ausdehnungskoeffizienten usw gegeben sind, denke ich das die formel falsch ist oder noch etwas fehlt.
Da wir vom lehrer keine Formeln bekommen haben und er auch nichts weiter dazu gesagt hat, habe ich zu den anderen Aufgaben leider keine wirklichen Ansätze mit denen ich was anfangen konnte
Ich habe zwar nach ähnlichen Aufgaben und Formeln gegoogelt aber nichts brauchbares gefunden.

Ich weiss, dass ich vielleicht viel verlange und das es lange dauern wird aber es wäre wirklich nett wenn du mir tritzdem irgendwie helfen würdest

Danke im vorraus )

[Pontius]

Also ich habe bei der ersten Aufgabe gedacht, dass der druck
konstant bleibt

Das stimmt, denn das Ausdehnungsgefäß nimmt das größere Volumen des Wassers auf, das sich durch dessen Ausdehnung bei Erwärmung ergibt und hält den Druck damit weitgehend konstant.

und wir dann über die formel V1/T1 = V2/T2
rechnen könne aber da in der aufgabe die
ausdehnungskoeffizienten usw gegeben sind, denke ich das die
formel falsch ist oder noch etwas fehlt.

Du denkst richtig, denn verschiedene Flüssigkeiten dehnen sich auch verschieden stark aus und das wird durch den Ausdehnungskoeffizienten berücksichtigt, den du deshalb mit in deine Berechnung einbeziehen müsstest.

Da wir vom lehrer keine Formeln bekommen haben und er auch
nichts weiter dazu gesagt hat, habe ich zu den anderen
Aufgaben leider keine wirklichen Ansätze mit denen ich was
anfangen konnte

Kaum zu glauben. Vielleicht warst du auch gerade abwesend oder abgelenkt, als das besprochen wurde.

Ich habe zwar nach ähnlichen Aufgaben und Formeln gegoogelt
aber nichts brauchbares gefunden.

Dazu gibt es doch zahlreiche Informationen.
Lies dir z.B. das
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmeausdehnung
mal durch. Das hilft dir sicher weiter.

Überprüfe doch auch einmal, ob deine Angaben alle richtig sind und ändere sie ggf…

[vogue_0806]

Also ich hab mir das jetzt durchgelesen und habe nach der Formel gerechnet delta V = 3*alpha*V0* delta T
Komm aber trotzdem nicht auf das ergebnis von 16,562 dm³

[Pontius]

Also ich hab mir das jetzt durchgelesen und habe nach der
Formel gerechnet delta V = 3*alpha*V0* delta T
Komm aber trotzdem nicht auf das ergebnis von 16,562 dm³

Erfreulich, dass du noch versuchst, die Aufgabe zu lösen.
Die Formel mit der du gerechnet hast, steht doch unter Festkörper.
Damit kannst du doch nur die Volumenänderung der Heizungsanlage ausrechnen. Aber das Wasser darin ist doch kein Festkörper, sondern eine Flüssigkeit, die sich ebenfalls bei Erwärmung ausdehnt.

Du solltest also die Volumenvergrößerung des Wassers mit der Formel

delta V = V0*gamma*delta T

berechnen.

Das wäre das Volumen, dass das Ausdehnungsgefäß mindestens aufnehmen müßte, wenn sich die Heizungsanlage nicht auch ausdehnen würde.
Da sie sich aber ausdehnt und somit mehr Wasser aufnehmen kann und deshalb weniger Wasser in das Ausdehnungsgefäß läuft, müsstest du das Volumen, um dass sie sich ausdehnt von dem zuvor errechneten „delta V(Wasser)“ abziehen. Um welches Volumen sich die Heizung vergrößert, kannst du mit deiner o.g. Formel ausrechnen.
Übrigens „alpha“ in dieser Formel ist der Längenausdehnungskoeffizient, der ja gegeben ist. Weil die Heizung aber ein Festkörper ist, der einen Raum einnimmt, also 3-dimensional ist, wird mit 3*alpha = gamma gerechnet.
Wäre schön, wenn du dich wieder melden würdest.

[vogue_0806]

Hey pontius ich hab erst jetzt wieder zeit gefunden und wollte mich nur bedanken, denn ich habs kapiert und dabei dann auch gleich die beiden anderen Aufgaben lösen können

Also danke dir noch mal für deine Hilfe und deine supper tolle erklärung )

[Pontius]

Hey pontius ich hab erst jetzt wieder zeit gefunden und wollte
mich nur bedanken, denn ich habs kapiert und dabei dann auch
gleich die beiden anderen Aufgaben lösen können

Gratuliere, aber dass du auch die beiden anderen Aufgaben gelöst hast, erstaunt mich. Hätte dir ansonsten auch dabei gerne geholfen.
Ich hatte schon befürchtet, du hättest aufgegeben.