Physik Wasser erwärmen

Hallo zusammen,
folgende Frage stellt sich uns:
Benötigt man für 10 * 1 L Wasser erwärmen mehr oder weniger Energie als 10 L Wasser auf einmal zu erhitzen?

Danke für die Antwort

Melanie

Hmm, theoretisch benötigt man in beiden Fällen gleich viel Energie. Praktisch wird man allerdings beim 10maligen erwärmen von einem Liter mehr Wärmeverluste haben, als beim einmaligen erwärmen von 10 Litern (hängt letztlich von der Heizvorrichtung und den eingesetzten Behältern ab).

Hallo Melanie,

für das Erwärmen von Wasser, egal ob 10l oder 10x1l benötigt man rein rechnerisch die gleiche (identsiche) Energie.
Es gibt einen Unterschied hinsichtlich der Randbedingungensoll heißen, Du musst ja auch den Topf oder Wasserkocher erstmal erwärmen, um dann das Wasser zu erwärmen, bzw. erwärmt sich eben der Topf oder Wasserkocher, sodass Du dann für 10x1l deutlich mehr Energie aufwenden musst.

Ich hoffe meine antwort hilft Dir.

Beste Grüße
Matthias

Nach dem Erwärmungsgesetz W=c*m*temperhöhung
benötigst Du in beiden Fällen die selbe Wärmemenge. Dies ist aber nur Theoretisch so, da Du immer Verluste für das Erwärmen der Herdplatte z,B. oder des Gefäßes hast. In der Realität wird das Erwärmen von 10 mal 1L also mehr sein.

Klaus

Wenn es nur um den allgemein üblichen Wärmeinhalt des Wassers geht, Q = c * m * Delta T dann sicher nicht.

Thermodynamisch betrachtet besitzen aber 10 einzelne Systeme eine winzig höhere Ordnung, so dass ich mal annehme, dass man aus prinipiellen Erwägungen winzig mehr Wärmeenergie zuführen muss. Obwohl thermodynamisch die Summe von zwei Systemen im Gleichgewicht dasselbe ist, wie ein doppelt so grosses System im thermischen Gleichgewicht. Immerhin ist bei Zusammenführung keine trennende Wand mehr da.

Von Nebeneffekten, z.B. dass die Wärme immer irgendwie in das Wasser eingebracht werden muss und irgendwo Verluste auftreten einmal abgesehen. Wenn man diese Verluste berücksichtigt, ist in jedem Falle die Anordnung in 10 Gefässen mit höherer Energiezufuhr von aussen zu bezahlen.
mfg. GH

Hallo Melanie,

davon ausgehend dass in beiden Fällen auf die gleiche Temperatur erwärmt wird, so denke ich wird bei 10 mal 1 Liter Wasser mehr Energie benötigt als bei 10 LIter auf einmal.

Denn das Volumen wächst in der dritten Dimension (hoch 3), die Oberfläche vorteilhafter Weise nur in der zweiten (hoch 2).
Sprich ein 10 Liter Topf hat eine kleiner als 10 mal so große Oberfläche wie 10 Stück 1 Liter Töpfe.

-> Enstprechend muss bei 10 Liter auf einmal weniger GEfäßfläche mit erhitzt werden und bietet auch weniger Angriffsfläche für Energieverlust- /abgabe an die Umgebung (luft).

Daniel

Hallo,

mathematisch betrachtet natürlich für beides gleich viel! (davon ausgehend, du willst beide anordnungen um die jeweils selbe temperatur erhöhen)
Prkatisch hängt das davon ab, wie dein 10*1L aufgeteilt wird. In 10 einzelnen Glasflaschen wirst du natürlich viel Wärmeverlust an die Umgebung haben (Insgeamt eine größere Oberfläche als 1*10L)
Wenn euer Versuch natürlich mit perfekt isolierten Thermoskannen abläuft, machts keinen unterschied :wink:

gruß

Hallo zusammen,
folgende Frage stellt sich uns:
Benötigt man für 10 * 1 L Wasser erwärmen mehr oder weniger
Energie als 10 L Wasser auf einmal zu erhitzen?

Danke für die Antwort

Die reine Lehre sagt: Egal in wie viel Portionen man das Wasser erwärmt, der Energieaufwand ist immer gleich groß! So weit die theoretische Physik.
Aber!
Wenn man zehn Töpfe mit einem Liter Wasser und einen Topf mit zehn Liter gleichzeitig auf den Herd stellt, hat man Folgendes.
• Zehn Einliter-Töpfe sind schwerer (haben mehr Masse) als ein Zehnliter-Topf.
o Die höhere Masse der zehn Einliter-Töpfe muss erwärmt werden.
 Das braucht mehr Energie.
• Zehn Einliter-Töpfe haben eine größere Oberfläche als ein Zehnliter-Topf.
o Die größere Oberfläche strahlt mehr Wärme ab.
 Das braucht mehr Energie.
Das ist natürlich auch die reine Lehre der Physik. Nur unter Berücksichtigung der wichtigsten Randbedingungen.
Mit freundlichen Grüßen
Jörg Schwarz

Melanie

Melanie, was haben Sie inzwischen herausgefunden?