Frage von alex197, 36

Wärme Rechnung?

Also ich habe eine Aufgabe weiß aber nicht welche Rechnung ich hier benutzten muss. Schnee ist gefüllt mit einem Topf und der Ofen gibt pro Minute eine Energie von 40 kJ ab. Wie lange dauert es bis sich im Topf kein Schnee mehr befindet, aber nur noch Schmelzwasser von 0°C Gegeben: p Wasser = 1,0 g/cm^3 p Schnee = 0,10 g/cm^3 c Wasser = 4,19 kJ/(kg*K) c Schnee= 1,8 J//(kg * k) q Schnee= 335 kJ/kg

Ich möchte keine Antwort zur Aufgabe sondern möchte es selber ausrechnen weiß aber nicht welche Formel für die Rechnung ich benutzten muss.

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 16

Welche Temperatur hat der Schnee und vor allem welche Masse? Verheimlichst du Angaben?

Kommentar von alex197 ,

Verheimlichen tue ich nichts aber hier ist auch noch eine Tabelle auf denen der Luftdruck und die Siedetemperatur in unterschiedlicher Höhe steht. Der Schnee hat eine Temperatur von -14°C und eine Masse von 5000g

Kommentar von Hamburger02 ,

Dann rechnest du zuerst aus, wieviel Energie du brauchst, um den Schnee auf 0°C zu erwärmen. Mit den 40 kJ/Min (in kJ/s = kW umrechnen) berechnest du dann die Zeit dafür. Dazu brauchst du die spez. Wärmekapazität c von Schnee.

Dann berechnest du die Energie zum Schmelzen des Schnees mit der Schmelzwärme q. Dann mit der Heizleistung die Zeit ausrechnen.

Am Ende beide Zeiten addieren.

Kommentar von alex197 ,

Vielen Dank. Hast mir sehr weiter geholfen zu der Aufgabe konnte dadurch auch die anderen Beantworten.

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Physik, 14

> welche Formel

Das ist auch der falsche Ansatz. Nicht Formeln suchen, sondern den Vorgang zu verstehen kommt als erstes.

Was passiert denn?

1) Schnee von -14°C wird erwärmt zu Schnee von 0°C

2) Schnee von 0°C wird geschmolzen zu Wasser von 0°C

Jeder dieser Vorgänge benötigt Energie. Rechne diese aus (da kommen jetzt die hoffentlich nicht nur auswendig gelernten, sondern verstandenen Formeln ins Spiel) und addiere.

Aus der Leistung des Ofens (40 kJ / 60 s) ergibt sich dann die benötigte Zeit.

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