Physik - Wärmelehre

Hallo Leute ich habe folgendes Problem:

Holz hat einen Heizwert von 15MJ/kg und Heizöl 42 MJ/kg. Wie viel kg Wasser kann man mit 50g des jeweiligen Brennstoffes um 90°C erwärmen?

Mir ist bewusst,dass die Masse gesucht ist und dass ich c= 4,18(Kj/(kg . K ) und dT = 90K gegeben habe,aber ich weiß nicht wie ich jetzt die Wärmemenge (Q) berechne. Dann könnte ich die Formel ja einfach umstellen m = Q/(c*dT). Ich bitte um Antowrt,danke! :smiley:

Hallo,
ganz einfach:
Die Wärmemenge Q ist der Heizwert (Verbrennungsenergiegehalt pro Masse in MJ/kg) mal der verwendeten Menge (Masse in kg) :wink:
Grüße,
Gerd-Christian

Hallo,
die Wärmemenge, die Dir zur Verfügung steht, berechnest Du aus dem Heizwert pro kg Brennstoff und aus der Masse des jeweiligen Brennstoffs in kg:
Q Holz = 15 MJ/kg * 0,05 kg bzw.
Q Öl = 40 MJ/kg * 0,05 kg
Diese Werte musst Du dann in die von Dir richtig aufgelöste Gleicghung m = Q/(c*dT) einsetzen.
Ich erhalte 1,989 kg bzw. 5,569 kg Wasser.
Gruß
Jobie

Moin Marcyyy24x7
Ja, genau der richtige Weg aus Q = m c deltaT
nach m umstellen. Achte auf die Einheiten: MJ-kJ und g-kg dann kann nichts schiefgehen. Verluste werden nicht berücksichtigt, könnte und sollte man noch anmerken.

Gruß Jan

Hi.

Ich habe gerade wenig Zeit und Thermodynamik ist bei mir auch schon Ewigkeiten her. Ich würde aber mal versuchen Q aus dem Heizwert und der gegebenen Masse von 50g zu berechnen :wink:

Hallo,

der Heizwert gibt ja eben die Wärmeenergie pro kg Brennstoff an, also Q/m. Welche Wärmeenergie erhällt man demnach beim Verheizen von je 50g? Noch Fragen?

Hallo Marcyyy24x7,

da Holz 15 MJ/kg aufweist haben 50 g 15 MJ/kg x 0,05 kg = 0,75MJ = 750kJ.
Wasser hat eine spez. Wärmekapazität von 4184 J/kg = 4,184 kJ/kg, d. h. um 1 kg Wasser um 1°C zu erwärmen benötigt man 4,184 kJ.
Also für Erwärmung um 90 °C 4,184 kJ/kg x 90 = 376,56 kJ/kg.
Also unsere zur Verfügung stehenden 750 kJ : 376,56 kJ/kg = 1,9917 kg (2kg) Wasser können erwärmt werden.

dito für das Heizöl:
42 x 0.05 = 2100 kJ
2100 kJ : 376,56 = 5,58 kg

oder mit der Formel c= ΔQ/m x ΔT aufgelöst: m = ΔQ/c x ΔT gibt 750/4,184 x 90 gibt: 1,992
in die Formel ist also die zuvor berechnete zur Verfügung stehende Energiemenge ΔQ einzusetzen.
MfG
ls777

Hallo Leute ich habe folgendes Problem:

Holz hat einen Heizwert von 15MJ/kg und Heizöl 42 MJ/kg. Wie
viel kg Wasser kann man mit 50g des jeweiligen Brennstoffes um
90°C erwärmen?

Antowrt,danke! :smiley:

Hallo,
leider bin ich auf dem Sprung in den Urlaub!

Daher habe ich jetzt KEINE Zeit; falls Deine Frage auch in 2 Wochen noch offen sein sollte, bitte nochmals anfragen! - DANKE.

Q_{Holz} = 15 MJ/kg * 50/1000 kg = 0.75 MJ = 750 kJ

analog für Öl. Einfach nur die Einheiten eliminieren, bis die gewünschte (hier: kJ) übrigbleibt.

Hallo Leute ich habe folgendes Problem:

Hz Marcy,

Holz hat einen Heizwert von 15MJ/kg und Heizöl 42 MJ/kg. Wie
viel kg Wasser kann man mit 50g des jeweiligen Brennstoffes um
90°C erwärmen?

Mir ist bewusst,dass die Masse gesucht ist und dass ich c=
4,18(Kj/(kg . K ) und dT = 90K gegeben habe,aber ich weiß
nicht wie ich jetzt die Wärmemenge (Q) berechne. Dann könnte
ich die Formel ja einfach umstellen m = Q/(c*dT). Ich bitte um
Antowrt,danke! :smiley:

Genau, das ist schon mal der richtige Ansatz. Fehlt also noch Q; ganz, wie Du selbst auch festgestellt hast. Das bekommt man nun einfach mit den angegebenen Heizwerten:

Q_Holz = 15mJ/kg * 50g = …
Q_Heizöl = 42MJ/kg * 50g = …

Ist damit alles klar?

Viele Grüße, Christoph

P.S.: Sorry für die späte Antwort; Du hast mich genau in meinem Urlaub erwischt.