Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist höher als die von Alu. Müsste sich bei äußerer Wärmezufur das Kupfer nicht schneller erwärmen, oder wie sehe ich das?
Wir haben nämlich ein Experiment gemacht, wo jeweils ein Al- und ein Cu-Körper mit einer Heizspule versehen waren. Bei Stromfluss hat der Cu-Körper viel länger gebraucht, um auf die gleiche Temperatur wie das Alu zu kommen.
Wie kann man das deuten?
Ajo
Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist höher als die von Alu.
Müsste sich bei äußerer Wärmezufur das Kupfer nicht schneller
erwärmen, oder wie sehe ich das?
Wir haben nämlich ein Experiment gemacht, wo jeweils ein Al-
und ein Cu-Körper mit einer Heizspule versehen waren. Bei
Stromfluss hat der Cu-Körper viel länger gebraucht, um auf die
gleiche Temperatur wie das Alu zu kommen.
Wie kann man das deuten?
Ich würde sagen, dass die Wärmekapazität eures Cu-Körpers eben viel größer war als die des Alu-Körpers. Immerhin ist die Heizleistung ja konstant P=W/t=const, und bei der Wärmekapazität C. Ergibt sich für die Zeit zum Erwärmen auf die Temperatur T+dT:
C*dT=P*t t=C*dT/P
Also dauerts länger, wenn die Wärmekapazität groß ist. Ihr könnt ja mal nachrechnen: C=c_spez*masse
Die Wärmeleitfähigkeit sagt nur darüber etwas aus, wie schnell die Wärme im Körper weitergeleitet/verteilt wird. Aber ich nehme an, ihr habt dafür gesorgt, dass beide Körper so mit der Heizspule verbunden waren, dass sie sich ohnehin gleichmäßig aufgewärmt haben.
Gruß
Oliver
OK, aber …
Inhaltlich ist mir die Sache zwar noch nicht ganz klar, aber ich konnte mit Q=? W=c*m*DeltaT zeigen, dass sich die Wärmen wie 1 zu 1,43 verhalten (bei angenommenem gleichen Volumen), demnach scheinen die Werte für Al:2093J und Cu:2500J zu stimmen (obwohl es laut Rechnung fast 3000J für Cu sein müssten).
Wir haben jedoch vorher noch ein anderes Experiment gemacht, wo beide Körper rotierend mit einem Band (was an Federkraftmessern gespannt war) gerieben wurden ( Wmech=(F1-F2)k*Pi*d )
(k=Umdrehungsanzahl;d=Körperdurchmesser).
Dort erhielten wir annähernd gleich große Werte (Al:2706J und Cu:2607J). Wie ist das erklärbar?
(Zwischenfrage: ist J=Ws=Nm ?)
Ajo
(Zwischenfrage: ist J=Ws=Nm ?)
Hi Ajo,
stimmt !
Gandalf