Wärmeenergie < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:39 Do 19.06.2008 | | Autor: | hasso |
Hallo ..
ich komm grad nicht weiter beieiner Aufgabe..
Ich versteh nicht was gemeint ist.
Um 1 liter Wasser von 27,7 C° zum zu kochen zu bringen benötigt man ein Tauschsiedler mit der Leistung von 1,5 kW die zeit die benötigt wird beträgt 4,5 min.
Spezifische Wärmekapazität 4,2 kj / 1 kg C°
a) wieviel Elektrische Energie wird verbraucht.
a Lösung: Es wird 405 kj Energie benötigt um 1 Liter Wasser auf 27,7 Grad zum kochen zu bringen.
b)Wieviel Wärmeenergie steckt indem Kochenden Wasser.
Bei b versteh ich NULL!
Ich hab zuerst den dreisatz angewendet:
4,2 kj - 1 kg C°
405kj - ?
= 96 C°
Ist aber unsinnig weil es wird nach Energie gesucht und nicht C°
Dann hab ich :
4,2 kj - 1 kg C°
? - 27,7 C°
= 96,6 Kj
Die richtige Lösung wär 303,7 kj
Weiß jemand wie man auf die Lösung kommt?
gruß
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Hallo,
zu a) es gilt W=P*t, du kennst die Leistung vom Tauchsieder und die Zeit, aber bitte nicht 1,5 mal 4,5 rechnen, hier solltest du strikt auf deine Einheiten achten, als Hinweis [mm] 1Ws\hat=1J
[/mm]
zu b) es gilt [mm] W=m*c*\Delta [/mm] T, du kennst die Masse, die spezifische Wärmekapazität von Wasser und die Temperaturdifferenz, achte erneut auf deine Einheiten,
Steffi
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:45 Fr 20.06.2008 | | Autor: | hasso |
hi Steffi,
Wie meinst du das? in meiner Formelsammllung steht E = P * T steht für Elektrische Energie. P ist die Leistung und t die Zeit.
Leistung 1,5 kW , wobei 1,5 kW entspricht 1500 w
Zeit 4,5 min und 4,5 min entspricht 270 s
1 kJ = 1000 J
E = 1,5 * 270 <=> 405
Die Lösung stimmt. Der Rechenweg aber Falsch oder?
welche Einheit nach 405 kommt ist mir nicht klar.
Inwiefern hilft mir dein Hinweis weiter?
könntest du mir das mal bitte ausführlicher erklären.
danke
Gruß. hasso
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:17 Fr 20.06.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo Hasso
Die Energie des Tauchsieders hast du richtig ausgerechnet; allerdings solltest du IMMER die Einheiten mitschreiben:
E=P*t=1,5kW*270s=405kWs=405kJ
zum 2.ten Teil.
Die Frage ist unpräzise: man kann nicht angeben wieviel Wärmeenergie in dem Wasser steckt, man kann nur angeben wieviel mehr Wärmeenergie in 1kg kochend heissem Wasser als in 1kg 27°C warmem Wasser steckt. (man könnte auch ausrechnen gegeüber 0° Wasser usw.)
Dann gilt die Formel, [mm] \Delta W=c*m*\Delta [/mm] T,
[mm] \Delta [/mm] T =Temperaturunterschied [mm] \Delta [/mm] W Wärmeenergiezuwachs bei Erwärmung um [mm] \Delta [/mm] T
Jetzt muss man annehmen, dass die Siedetemperatur 100° ist (oder ihr habt sie gemessen?
dann hat man [mm] \Delta [/mm] W=4,2kJ/(kg°C)*1kg*72,3°C=....kJ)
Das ist weniger, als man an elektr. Energie reingesteckt hat, (wahrscheinlich wurde ne menge Wasser verdampft, und auch das Gefäß wurde miterwärmt)
zur Erklärung der Gleichung:
c=4,2kJ/(kg°C) heisst, dass man 4,2kJ braucht um 1kg Wasser um 1° zu erwärmen damit kannst du die Gleichung dann sicher erklären!
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:53 Fr 20.06.2008 | | Autor: | hasso |
> Hallo Hasso
> Die Energie des Tauchsieders hast du richtig ausgerechnet;
> allerdings solltest du IMMER die Einheiten mitschreiben:
> E=P*t=1,5kW*270s=405kWs=405kJ
> zum 2.ten Teil.
> Die Frage ist unpräzise: man kann nicht angeben wieviel
> Wärmeenergie in dem Wasser steckt, man kann nur angeben
> wieviel mehr Wärmeenergie in 1kg kochend heissem Wasser als
> in 1kg 27°C warmem Wasser steckt. (man könnte auch
> ausrechnen gegeüber 0° Wasser usw.)
> Dann gilt die Formel, [mm]\Delta W=c*m*\Delta[/mm] T,
> [mm]\Delta[/mm] T =Temperaturunterschied [mm]\Delta[/mm] W
> Wärmeenergiezuwachs bei Erwärmung um [mm]\Delta[/mm] T
> Jetzt muss man annehmen, dass die Siedetemperatur 100° ist
> (oder ihr habt sie gemessen?
ne .. wir haben die Aufgaben bekommen und sollten die Lösen.
> dann hat man [mm]\Delta[/mm] W=4,2kJ/(kg°C)*1kg*72.3°C=....kJ)
> Das ist weniger, als man an elektr. Energie reingesteckt
> hat, (wahrscheinlich wurde ne menge Wasser verdampft, und
> auch das Gefäß wurde miterwärmt)
> zur Erklärung der Gleichung:
> c=4,2kJ/(kg°C) heisst, dass man 4,2kJ braucht um 1kg
> Wasser um 1° zu erwärmen damit kannst du die Gleichung dann
> sicher erklären!
Wenn man 4,2 kJ benötigt um 1 kg Wasser um 1 C° zu erwärmen dann benötigt man 116,34 kJ um 27,7 C° zu erwärmen.
Als Nächstest wird noch gefragt wie groß ist die gröé des Umwanglungsprozess.
Ist das die ANtwort auf die Frage?
gruß hasso
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:12 Fr 20.06.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo Hasso
1. Wir begrüßen uns hier und meist bedankt sich auch der, der ne Frage beantwortet kriegt!
> > zur Erklärung der Gleichung:
> > c=4,2kJ/(kg°C) heisst, dass man 4,2kJ braucht um 1kg
> > Wasser um 1° zu erwärmen damit kannst du die Gleichung dann
> > sicher erklären!
>
> Wenn man 4,2 kJ benötigt um 1 kg Wasser um 1 C° zu erwärmen
> dann benötigt man 116,34 kJ um 27,7 C° zu erwärmen.
So ist das unklar, man braucht 27,7*4,2kJ um 1kg von 0° auf 27,7° zu erwärmen!
> Als Nächstest wird noch gefragt wie groß ist die gröé des
> Umwanglungsprozess.
> Ist das die ANtwort auf die Frage?
Nein!
Bitte lies deine posts mit Vorschau nochmal durch.
Du meinst die Größe des Umwandlungsprozesses? Ist das die wörtliche Frage?
Für mich hat ein Umwandlungsprozess keine Größe!
Der Umwandlungsverlust ist die Differenz der 2 oben ausgerechneten Energieen. Umgewandelt wurde vieleicht Wasser in Wasserdampf, dann ist diese Umwandlungsenergie auch ungefähr die Differenz.(bis auf die Erwärmung des Gefäßes.)
mit deinen 116kJ hat beides nix zu tun.
> gruß hasso
>
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 00:19 Sa 21.06.2008 | | Autor: | hasso |
> Hallo Hasso
> 1. Wir begrüßen uns hier und meist bedankt sich auch der,
> der ne Frage beantwortet kriegt!
Hallo leduart,
ich bedanke mich fast immer und wenn ich es nicht schreibe - bin ich der person die mir die frage trozdem dankbar. auch wenn ich es nicht schreibe.
Du drückst dich so aus als ob ich mich noch nie grgrüßt bzw bedankt hätte.
Ich bin schon eine weile Mitglied dieses gut organiesierte Forum.
> > > zur Erklärung der Gleichung:
> > > c=4,2kJ/(kg°C) heisst, dass man 4,2kJ braucht um 1kg
> > > Wasser um 1° zu erwärmen damit kannst du die Gleichung dann
> > > sicher erklären!
> >
> > Wenn man 4,2 kJ benötigt um 1 kg Wasser um 1 C° zu erwärmen
> > dann benötigt man 116,34 kJ um 27,7 C° zu erwärmen.
>
> So ist das unklar, man braucht 27,7*4,2kJ um 1kg von 0° auf
> 27,7° zu erwärmen!
>
> > Als Nächstest wird noch gefragt wie groß ist die gröé des
> > Umwanglungsprozess.
> > Ist das die ANtwort auf die Frage?
> Nein!
> Bitte lies deine posts mit Vorschau nochmal durch.
> Du meinst die Größe des Umwandlungsprozesses? Ist das die
> wörtliche Frage?
Sorry.. die frage heisst genau:
Wie groß ist der Wirkungsgrad dieses Umwandlugsprozess?
> Für mich hat ein Umwandlungsprozess keine Größe!
> Der Umwandlungsverlust ist die Differenz der 2 oben
> ausgerechneten Energieen. Umgewandelt wurde vieleicht
> Wasser in Wasserdampf, dann ist diese Umwandlungsenergie
> auch ungefähr die Differenz.(bis auf die Erwärmung des
> Gefäßes.)
> mit deinen 116kJ hat beides nix zu tun.
Ich hab mir die Aufgabe angeguckt.. ich versteh es nicht..
hat die elektrische energie etwas damit zu tun?
405 kJ / 4,2 kJ = 96,4 ?
kleiner tipp würd sicherlich helfen......
danke
> > gruß hasso
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(Antwort) fertig | | Datum: | 00:52 Sa 21.06.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Wirkungsgrad: genutzte Energie geteilt durch eingesetzte Energie.
hier genutzt: die Wärmeenergie etwa 300kJ eingesetzt elektrische Energie ca 400kJ
Wirkungsgrad dann 300/400=3/4=0,75=75%
Wirkungsgrad gibt man immer in % an.
Bedeutung: nur 75% der eingesetzten Energie wurden für den eigentlichen Zweck (Wasser zum Kochen bringen) genutzt.
Du musst noch die richtigen Zahlen einsetzen.
Und bitte nächstes mal gleich die wörtliche Frage.
(übrigens ein wirklicher normaler Tauchsieder hat nen viel höheren Wirkungsgrad!)
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 02:33 Sa 21.06.2008 | | Autor: | hasso |
Hallo leduart..
ich komm einfach nicht auf der Gleichung..ich denke anscheinend in der falschen Richtung anders kann ich mir das nicht erklären.
wie kamst du auf der 300 kJ ?
danke..
Gruß hasso
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(Antwort) fertig | | Datum: | 10:57 Sa 21.06.2008 | | Autor: | Loddar |
Hallo hasso!
Es wurde zunächst berechnet, dass als elektrische Energie $405 \ [mm] \text{kJ}$ [/mm] aufgebracht werden mussten.
Im 2. Schritt wurde ermittelt, wieviel mehr Energie nun in dem kochenden Wasser (im Vergleich zu 27,7 °C) steckt. Dieser Wert beträgt $303.66 \ [mm] \text{kJ}$ [/mm] (das sind leduart's gerundete $300 \ [mm] \text{kJ}$ [/mm] ).
Nun musst Du diese beiden Werte miteinander dividieren, um den Wirkungsgrad zu erhalten.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:27 Sa 21.06.2008 | | Autor: | hasso |
Hallo Loddar,
Wie man die 405 kJ ermittelt ist ok, und den letzten Schritt mit Wirkungsgrad ist auch Logisch.
Aber die 300 kJ versteh ich nicht. Könntest du mir bitte den Rechenschritt aufschreiben.
>
> Es wurde zunächst berechnet, dass als elektrische Energie
> [mm]405 \ \text{kJ}[/mm] aufgebracht werden mussten.
>
> Im 2. Schritt wurde ermittelt, wieviel mehr Energie nun in
> dem kochenden Wasser (im Vergleich zu 27,7 °C) steckt.
> Dieser Wert beträgt [mm]303.66 \ \text{kJ}[/mm] (das sind leduart's
> gerundete [mm]300 \ \text{kJ}[/mm] ).
>
> Nun musst Du diese beiden Werte miteinander dividieren, um
> den Wirkungsgrad zu erhalten.
>
>
Gruß hasso
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:34 Sa 21.06.2008 | | Autor: | ardik |
Hallo hasso,
Schau Dir nochmal diese Antwort an! 
Da sind in der Mitte 4 Punkte (....) - Da hast Du seinerzeit anscheinend nicht nachgerechnet (oder es schon wieder aus den Augen verloren...)?
Schöne Grüße,
ardik
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:40 Sa 21.06.2008 | | Autor: | hasso |
Hallo ardik
> Schau Dir nochmal
> diese Antwort an!
>
> Da sind in der Mitte 4 Punkte (....) - Da hast Du
> seinerzeit anscheinend nicht nachgerechnet (oder es schon
> wieder aus den Augen verloren...)?
oh danke jetzt hab ich es verstanden..
Hab auch in meiner Formelsammlung nachgeguckt da steht in der Formel
[mm] \Delta [/mm] Q = m + cw + [mm] \Delta [/mm] T = m * cw * (T oben - T unten)
gesagt wurde das mann immer von 100 C° ausgehe .. warum?
Sprich in der Klausur immer [mm] \Delta [/mm] T von 100 ausgehen
liebe Grüße
hasso
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:50 Sa 21.06.2008 | | Autor: | Kroni |
Hi,
es steht dort doch nirgends, dass [mm] $\Delta [/mm] T=100°C$ sei. Es wurde nur gesagt, dass Wasser bei T=100°C siedet, und das solltest du wissen. Daher kommt dann auch ein [mm] $\Delta [/mm] T=100°C-23°C$ (oder welche Anfangstemp ihr auch immer hattet).
Beste Grüße,
Kroni
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:01 Sa 21.06.2008 | | Autor: | hasso |
ok is klar.
danke
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