Um die Temperatur eines Aluminiumtopfes um 40 K zu erhöhes, sind 10,8 kJ nötig.
a) Wie groß ist seine Wärmekapazität??
b) Der Topf hat die Masse 300 g. Wie groß ist die spezifische Wärmekapazität des Aluminiums??
c) In diesem Topf sollen 1 liter Wasser von 15°C auf 90°C erwärmt werden. Welche Wärme ist hieru nötig??
Bitte um ausführliche Rechungsweg
sorry, da kenn ich mich nicht aus.
Gruß - Frank
Tut mir leid.
Ich bin überfragt.
Victor
Um die Temperatur eines Aluminiumtopfes um 40 K zu erhöhes,
sind 10,8 kJ nötig.a) Wie groß ist seine Wärmekapazität??
Die Wärmekapazität C (großer Buchstabe) berechnet sich nach:
C= Q/dt
dt = Temperaturdifferenz
b) Der Topf hat die Masse 300 g. Wie groß ist die spezifische Wärmekapazität des Aluminiums??
spezifische Wärmakapitzät: c (kleiner Buchstabe)
c = C/m
c) In diesem Topf sollen 1 liter Wasser von 15°C auf 90°C erwärmt werden. Welche Wärme ist hierzu nötig??
Für den Topf (T)gilt bei einer
Temperaturdifferenz dt =75K
Q(T) = c(t)*m(T)*dt
Für das Wasser (W) gilt:
Q(W) = c(W)*m(W)*dt
Die gesamte benötigte Wärmemenge Q beträgt:
Q = Q(T)+ Q(W)
Sie müssen nur noch die Werte einsetzen.
Bitte senden Sie mir ihre Berechnung. Ich kontrolliere es dann gerne nach. Meine direkte eMailadresse ist:
[email protected]
Wenn Sie eine Berechnung nicht schaffen, schreiben Sie mir ebenfalls. Ich helfe dann gerne nach.
Mit freundlichen Grüßen
Rolf Keppler
Hallo Kaleem,
a)Unter der Wärmekapazität C eines Körpers versteht man die Wärmemenge, die man dem Körper zufügen muss, um seine Temperatur um 1 K zu erhöhen:
C = E / T = 10,8 kJ / 40 K = 10800 J / 40 K = 270 J/K
b) Die spezifische Wärmekapazität bezieht sich auf die Masse des Körpers:
c = C / m = (270 J/K) / 0,3 kg = 810 J / (kg K)
c) Man braucht für die Rechnung
c(Alu) = 810 J / (kg K) und
c(Wasser) = 4200 J / (kg K)
Formt man a) nach E um uns setzt C aus b) ein, so erhält man:
E = E(Topf) + E(Wasser)
= 75K x 810 J/(kg K) x 0,3 kg + 75K x 4200 J/(kg K)
x 1 kg
= 18225 J + 315000 J
= ca. 333000 J = 333 kJ
Alles klar?
Wolle
Hallo Kaleem,
den bekommst Du hier nicht, weil Du es dann nicht selbst gemacht hast und es nicht verstehst. Es ist also nur zu Deinem Besten…
Ich hoffe, Du bist deswegen nicht traurig- aber es gibt den Spruch: Selber essen macht fett.
Ich wandle ihn mal ab: Selber lernen macht schlau.
Deshalb hier nur die Hinweise, wie Du selbst zur Lösung kommst ( Du wirst sehen, diese Anleitung zu schreiben dauerte für mich länger als Dir den Lösungsweg aufzuschreiben…)
zuerst brauchst Du mal eine ordentliche Formelsammlung oder das „Tafelwerk“
zu a)
zu b)
oder
2. rechne sie Dir aus mit c=Wärme Q/ (Masse m mal Temp-änderung ∆T)
vorher m= 300 g in kg umrechnen, also durch…
na bitte
und dann c= …J/( …kg * …K)
Ergebnis liegt zwischen 899 und 901 J/kg*K grins.
Bist Du noch dabei?
zu c)
gegeben:
V = 1 l H2O (das ist ein Volumen. Achtung… Masse ist nicht das gleiche wie Volumen, z. Bsp haben beide Größen verschiedene Einheiten…Liter oder Gramm!!!)
aber: bei Wasser ist die Dichte 1 g/cm3, deswegen wiegt das Volumen 1Liter H2O so viel wie ein Kilogramm.
Deswegen hast Du hier eine Masse von m = 1 kg.
weiter:
der Tempunterschied ∆T wird so berechnet: ∆T = Endtemp minus Anfangstemp. also bei Dir
∆T = 90°C -… =…K (Temp differenzen werden immer einfach in Kelvin angegeben-akzeptiere es einfach…)
weiter: die Formel zur Berechnung der benötigten Wärme ist nur dann diese, wenn keine!!! Aggregatzustandsänderung erfolgt: Q = c*m*∆T
Du musst also nachsehen, ob dein Aluminium bei der Erwärmung von 15°C auf 90°C schmilzt oder verdampft. dazu schaust Du einfach nach, welche y)Schmelztemperatur Aluminium hat. Liegt Sie nicht! zwischen 15 und 90 °C kannst Du nach der Formel einsetzen und berechnen
yy)Siedetemperatur( Verdampfungstemp) Aluminium hat. Liegt Sie nicht! zwischen 15 und 90 °C kannst Du nach der Formel einsetzen und berechnen…
Q = c*m*∆T ( beachte! c hast Du in Aufgabe b) gefunden, m hier bei Aufgabe c) oben und ∆T auch schon hier in c) berechnet.
das Ergebnis liegt mittig zwischen 20000 und 20500 Joule.
Schreib es übersichtlich auf, dann verstehst Du die Rechenschritte.
„…alles kann man uns rauben, aber nie Das, was wir zwischen den Ohren haben. Damit können wir immer wieder neu beginnen.“
Hoffe, Du kriegst es hin und kannst es dann auch-das wird Dich von all den anderen unterscheiden, die nur abschreiben, um einen vermeintlich guten Eindruck zu hinterlassen. Merke: Lehrer haben studiert. Sie sind nicht so doof, wie sie tun.
Also dann- alles Gute
keine Ahnung bis jetzt.
Um die Temperatur eines Aluminiumtopfes um 40 K zu erhöhes,
sind 10,8 kJ nötig.a) Wie groß ist seine Wärmekapazität??
Das sieht nach einfachem Dreisatz aus, C = dE/dT = 10800/40 mit den Einheiten [C] = J/K.
siehe
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmekapazit%C3%A4t
b) Der Topf hat die Masse 300 g. Wie groß ist die spezifische
Wärmekapazität des Aluminiums??
Hier muss zusätzlich durch das Gewicht geteilt werden, welches in kg umzurechnen ist. (siehe ebenfalls Wikipedia)
c) In diesem Topf sollen 1 liter Wasser von 15°C auf 90°C
erwärmt werden. Welche Wärme ist hieru nötig??Bitte um ausführliche Rechungsweg
Tut mir Leid, aber der Physikunterricht ist bei mir schon eine Weile her. Ich vermute obige Gleichung umstellen, so dass die Wärme dE (=Energieänderung) allein auf einer Seite steht (mal dT, mal Gewicht G):
dE = C dT G
Allerdings müssen nun die beiden verschiedenen Stoffe (Alu, Wasser) berücksichtigt werden, da weiss ich leider auch nicht weiter.