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Aufgabe:

Folgende aufgaben zum Thema Wärme.

Und meine Rechnungen sind auch dabei. Stimmen die?IMG_0614.jpeg

Text erkannt:

Zur Übung
- Welche Gesamt-Wärmemenge (Energie) wird benötigt, um \( 1 \mathrm{~kg} \) Wasser von \( 20^{\circ} \mathrm{C} \) aus vollständig zu verdampfen? (Daten siehe Seite 137)
(2) - Ein Kupferwürfel der Masse \( 0,2 \mathrm{~kg} \) hat \( 80^{\circ} \mathrm{C} \) Temperatur. Er wird in ein Gefäß mit \( 1 \mathrm{~kg} \) Wasser der Temperatur \( 20^{\circ} \mathrm{C} \) gelegt. Welche Mischtemperatur stellt sich ein? (Daten siehe Seite 137)
(3) - Ein Aluminiumstab habe bei \( 20^{\circ} \mathrm{C} \) die Länge \( 1 \mathrm{~m} \). Wie lang ist der Stab bei \( 100^{\circ} \mathrm{C} \) ?

IMG_0615.jpeg

Text erkannt:

(1)
\( \begin{array}{l} Q=m \cdot c \cdot \Delta T+Q g g s \\ m=149 \\ C=4.18 \frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kgk}} \quad \Rightarrow Q=1 \mathrm{~kg} \cdot 4,18 \frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kgk}} \cdot 80 \mathrm{~K}+\text { Qgos } \\ T_{0}=20^{\circ} \mathrm{C} \\ \Delta T=80 \mathrm{~K} \end{array} \)
(2)
\( \begin{array}{l} T_{M}=\frac{c_{1} m_{1}^{\top} T_{1}+c_{2} m_{2} T_{2}}{c_{1} m_{1}+c_{2} m_{2}} \\ m_{c u}=0,249 \\ m_{\omega}=14 g \\ T_{c u}=80^{\circ}=353,15 \mathrm{~K} \\ T_{\omega} \cdot 20^{\circ}=283,15 \mathrm{~K} \\ \mathrm{C}_{\mathrm{cu}}=\mathbf{9} 93 \\ C_{w}=1,0 \text { (flussig) } \\ T_{M}=\frac{0,93 \cdot 0,2 \mathrm{~kg} \cdot 353,15 \mathrm{~K}+1 \cdot 1 \mathrm{ug} \cdot 293,15 \mathrm{~K}}{0,93 \cdot 0,2+1 \cdot 14 \mathrm{~g}} \\ T_{M}=302,6 \mathrm{~K}=29,4 \mathrm{C}^{\circ} \\ \end{array} \)
(3)
\( \begin{aligned} \operatorname{lneu} & =L(1+\alpha \cdot \Delta T) \\ \alpha & =23,8 \cdot 10^{-6} \\ \Delta T & =100^{\circ}-20^{\circ}-80^{\circ} \\ \ln e v & =1 \mathrm{~m} \cdot\left(1+23,8 \cdot 10^{-6} \cdot 80^{\circ}\right) \\ & =1,001804 \mathrm{~m} \end{aligned} \)

Avatar von

zu 1:

Damit hättest du nur 100°C heißes Wasser.

Du musst auch noch die Verdampfungsenthalpie aufwenden:

https://de.wikipedia.org/wiki/Verdampfungsenthalpie

Verstehe. Die Formel dafür wäre Hv=Q/m oder

Es müsste die spezifische Verdampfungsenergie r gegeben sein oder du musst sie nachgucken.

r(Wasser) = 2260 kJ/kg

Ja, die ist gegeben aber wie komme ich damit auf die Verdampfungsenthalpie

Guck dir mal die Einheit von r an.

kJ pro Kilogramm

Und, ist es dir nun klar?

1 Antwort

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Hallo

bei 1. musst du noch die Verdampfungswärme addieren

bei 2, ist cW falsch cCu weiss ich grad nicht. Du kannst auch direkt mit °C rechnen

3.hat einen Rechen oder Tipfehler, die Formel ist richtig , wenn α richtig, du solltest Dimensionen mit angeben bei c und α

Gruß lul

Avatar von 33 k

bei der 2) finde ich nicht die richtige Wärmekapazität.

Bei mir im Skript ist für Wass folgendes gegeben:

Eis(-5Grad Celcius) 0,50

Wasser (15 grad celsius) 1,0

Dampf (110 Grad Celcius) 0,48

Und keines der drei führt mich zum richtigen ergebnis

Wasser ist 4,18 kJ/(kg J).

Hast du bei 1) doch schon verwendet!

Kupfer hat laut Internet ca. 0,4.

Perfekt danke!

Das Ergebnis lautet 21,13 Grad Celcius

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