Frage von helpingrexy, 69

Hilfe EXPERTEN BITTE bei Physik Hausaufgaben?

Aufgabe: 100 Liter Benzin werden von 20°C auf 50°C erwärmt berechne wie sich das Volumen verändert.

Ich hab keine Ahnung was die meinen,bin in der 7. Klasse, wir haben als Thema gerade die Kelvin Skala- Kann mir jemand helfen diese frage zu lösen?

Antwort
von ELLo1997, 42

Dafür brauchst du den Raumausdehnungskoeffizienten vom Benzin (Oktan). Dann benutzt du die Formel:

ΔV/V₀ = γ ΔT

wobei Gamma dieser Koeffizient ist, Delta T die Temperaturänderung und Delta V die Volumsänderung.

Kommentar von helpingrexy ,

nix verstanden hab vergessen zu erwähnen das ich in der 7 klasse bin

Expertenantwort
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 8

Das Kelvin ist die Grundeinheit der Temperatur. Als Schrittweite ist es mit dem Grad Celsius identisch, d.h. ob man sagt, ein Gefäß sei nach der Erwärmung  um 30K wärmer als vorher, oder ob man sagt, es sei um 30°C wärmer, ist einerlei.

Der Unterschied liegt im Nullpunkt. Bei °C wählt man nicht als Nullpunkt die Temperatur, bei der ein Körper keine Wärme mehr enthält, sondern den Punkt, bei dem er gerade so wenig Wärme enthält, dass Wasser gefrieren und so viel, dass Eis schmelzen würde.

Bei –273,15°C = 0K hingegen enthält der Körper tatsächlich keine Wärme. Weiter kann man ihn daher auch nicht abkühlen. Die Temperatur in K wird mit T bezeichnet.

Bei einem sog. ideales Gas verhält ist das Volumen bei gleichbleibendem Druck proportional zu T, d.h. es wäre theoretisch gleich 0, wenn man es auf T=0K abkühlen würde.

Es ist 20°C = 293,15 K und 50°C = 323,15 K, und ein ideales Gas (oder einem Gas das man näherungsweise als ideales ansehen könnte) würde sich um den Faktor 323,15/293,15 ausdehnen.

Benzin ist bei den üblichen Temperaturen allerdings noch flüssig und in jedem Fall meilenweit von einem idealen Gas entfernt. Um dessen Ausdehnung ausrechnen zu können, benötigt man eine Größe, die man als Ausdehnungskoeffizienten bezeichnet. Übrigens verdunstet bei 50°C auch ein erheblich größerer Anteil des Benzins, und das macht die Sache ziemlich gefährlich.

Antwort
von DerKorus, 44

Ist an sich eine ganz einfache Rechnung, musst aber wissen wie fest sich Benzin bei erhitzung ausdehnt, das steht da bestimmt irgendwo. schreib das hier rein und ich sage dir wie es zu lösen ist, mit Erklärung das du es verstehst und dann selber machen kannst.

Kommentar von helpingrexy ,

Diagramm: 10l benzin erhöht sein volumen bei 10 k temperraturerhöhungum 120 ml

Kommentar von DerKorus ,

10l dehnt sich also bei 10k Temperaturunterschied um 120ml aus du hast nun 100l (also das zehnfache) das dehnt sich dann also bei 10k 1200ml aus und du hast 30k Temperaturunterschied also das dreifache, die 100l dehnen sich also 3600ml aus. Das entspricht 3.6 Liter also hast du danach ein Volumen von 103.6 Litern.

Hoffe das war verständlich.

Kommentar von helpingrexy ,

danke jetzt hab ich es verstanden

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