Brauche dringend Hilfe bei Physik Aufgabe! Wie geht diese Aufgabe?

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5 Antworten

aus den Physik-Formelbuch Schmelzwärme von Eis qeis=332,4 KJ/Kg um 1 Kg Eis zu schmelzen braucht man eine Energie von 332,4 KJ

100 g=0,1 kg ergibt eine Schmelzwärme von 332,4 KJ/KG*0,1 kg=33,24 KJ

Diese Energie muss vom Wasser abgegeben werden

Qab=33,24 KJ=m*c*(t2-t1)  für wasser c=4,19 KJ/(kg*K) um 1 Kg Wasser um 1° Celsius zu erwärmen, braucht man eine Energie von 4,19 KJ (Kilojoule) 

0,5 l=0,5 kg ergibt

33,24 KJ=0,5 kg*4,19 KJ/(Kg*K)*(t2-t1) ergibt

(t2-t1)=33,24 KJ/(0,5 kg*4,19 )=15,866° das ist >15° also kann das Wasser das ganze Eis nicht schmelzen

Qab=m*c*15° und Qschmelz=m*332,4 KJ/Kg gleichgesetzt

0,5 *4,19 *15°=m(eis)*332,4 KJ/kg ergibt

m(eis)=0,5 *4,19*15/332,4=0,0945 Kg Eis können geschmolzen werdem

100 g-94,5 g=5,46 g Eis bleiben übrig

1. Vom Wasser abgegebene Energie bei der Abkühlung von 15°C auf 0°C.

Gegeben:
Volumen 0,5l
ΔT = 15 K
spez. Wärmekapazität Wasser (aus Formelsammlung oder Onkel wiki):
cw = 4,19 kJ/kg * K

Berechnung Masse:
m = V * ρ = 0,5 l * 1 kg/l = 0,5 kg

Kalorische Zustandsgleichung:
Q = m * c * ΔT
Q = 0,5 kg * 4,19 kJ/(kg * K) * 15 K = 31,4 kJ

Zwischenergebnis: das Wasser gibt bei der Abkühlung eine Wärmemenge von 31,4 kJ ab.

2. Schmelzen des Eises

Gegegeben:
m = 0,1 kg
spezifische Schmelzwärme q = 333,5 kJ/kg (aus Formelsammlung oder Onkel wiki)
Qschmelz = 31,4 kJ (die vom Wasser abgegebene Wärme steht als Schmelzwärme zur Verfügung)

Qschmelz = q * m
daraus folgt:
m = Qschmelz / q = 31,4 kJ / 333,5 kJ/kg = 0,094 kg = 94 g

Ergebnis:
Es werden 94 g Eis aufgeschmolzen, weswegen 6 g Eis ungeschmolzen übrig beiben.

Die Lösung hat @7753 bereits gegeben. Aber aus dem Text zur Erläuterung Deiner Frage habe ich gesehen, dass Du die Sache nicht durchblickst. Der Sinn der Aufgabe ist nicht nur, dass Du die Note verbesserst, sondern um Dein Verständnis für die Physik zu verbessern.

Das ist was mit der spezifischen Wärmeleitung

Die Aufgabe kann gelöst werden ohne die spezifische Wärmeleitung zu kennen. Diese wird in der Aufgabe nicht gegeben.

dass das Wasser und das Eis eine Energie von 37,62 kJ abgeben.

Unsinn. Das Wasser kühlt ab; gibt also Energie ab und das Eis schmilzt, nimmt Energie auf.

Ich hoffe, dass Du die Gedankengänge der gegebenen Lösung nachvollziehen kannst!

Wenn du das nicht kannst, hast du die schlechtere Note vielleicht verdient...
Das zeigt dann ja schließlich nur, dass du das Thema vielleicht doch noch nicht so ganz verstanden hast.

HaudraufXD 05.07.2017, 19:03

...naja....ich steh auf 1,5

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Feuerengel2014 05.07.2017, 19:04

Dann solltest du die Aufgabe doch eigentlich alleine lösen können.

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Feuerengel2014 05.07.2017, 19:28

Du hast aber doch sicherlich nachgeholt was die anderen in der Stunde gemacht haben?
Hast du mal deine Klassenkameraden nach deren Aufzeichnungen zu dem Thema oder deren Hilfe gefragt?

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Meine Rechnung (ist schon ne Weile her, bin mir also nicht 100% sicher)

Schmelzenergie Eis:

333,7 KJ/kg * 0,1 kg = 33,37 kJ

die maximale Energie die das Wasser abgeben kann =

15 K * 4,18 KJ/K*kg * 0.5 kg = 31,35 KJ

==> Das Eis schmilzt nicht ganz.

Wie viel Kilo kann man mit so viel Energie schmelzen :

 337,7 * x kg = 31,35 

x = 0,093 kg = 93 g

100 -93 = 7

==> 7 gramm bleiben übrig

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