Erwärmung von Boden , Luft und wasser

3 Antworten

Wasser erwärmt sich nur scheinbar schneller als Luft. Dafür sind verschiedenen Faktoten ursächlich. Zwei Faktoren -die spezifische Wärmekapazität und die Wäremeleitfähigkeit- haben die anderen schon hingewiesen. Beide haben Einfluss auf die Geschwindigkeit der Erwärmung, aber nicht den entscheidenden.

Entscheidend für die Geschwindigleit der Erwärmung von Wasser und allen anderen Stoffen ist dazu vor allem das Temperaturgefälle oder auch der Temperaturunterschied zwischen dem Wärme abgebenden und dem Wärme aufnehmenden Stoff. Je größer dieses Wärmegefälle ist umso größer ist auch die zu übertragende Wärmemenge.

Wenn sich Wasser schneller erwärmen könnte als Luft,  könnte man ja auch schon z.B. in Seen baden gehen wenn sich die Luft im Frühjahr auf ca 25°C erwärmt hat. Das kommt bei entsprechender Wetterlage schon von einem Tag auf den anderen vor. Den Anorak kann man da schon gut weglassen, aber baden im See auch? Denn wenn sich das Wasser schneller erwärmen könnte als die Luft kannst du bei schönen Wetter auch Ostern schon gut baden???

Dazu kommt noch ein abnderer Aspekt. Wasser erwärmt man im allgemeinem in einem Topf. Und nun stelle mal zwei Töpfe mit Deckel auf den Herd. Darin einmal 1 Liter Wasser und in dem anderen 1 Liter Luft. Beide mit gleich großer Kochstofe (Gasflamme) erhitzt. Welcher wird denn nun schneller warm? Erst hier kommen die von den anderen genannten Faktoren (Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit) ins Spiel.

Bei der Wärmekapazität unterscheidet man in die mittlere und die spezifische. Letztere ist abhängig von der aufgenblicklichenen Temperatur des Stoffes und erstere ist bezogen auf die Normtemperatur(20°C).

Die Wärmeleitfähigkeit gilt für beide Töpfe bzw. das Material aus denen sie bestehen und sie ist wieder ein zusammengesetzter Wert. Dafür gilt der Wäremeübergang von der Wärmequelle an des Material der Töpfe, der Wäremdurchgang durch dieses Material und der Wärmeübergang vom Material des Topfes an das Wasser bzw. die Luft. Die Wärmeleitfähigkeit ist die Summe aus den 3 Faktoren.

Resultat: Wasser kann sich objektiv nur dann schneller erwärmen als Luft wenn bei gleicher Masse und Volumen für Wasser eine entsprechend größere bzw. leistungsfähigere Wärmequelle zur Anwendung kommt. Das ist rein physikalisch möglich, aber technisch im allgemeinem unsinnig.

Der Boden hat hier die größte, Wasser die mittlere und Luft die kleinste Wärmeleitfähigkeit. Je größer die Wärmeleitfähigkeit, umso schneller die Erwärmung und die Abkühlung.

Andersrum, der Boden erwärmt sich schneller als das Wasser. Das liegt an der spezifischen Wärmekapazität, die bei Wasser um einiges höher ist.

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wie ist es bei der Luft ?

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@NJEGOVA

Die erwärmt sich auch schneller als Wasser, weil die spezifische Wärmekapazität von Luft geringer als die von Wasser ist. Soll heißen, dass es weniger Energie erfordert, um die Temperatur um jeweils ein Grad zu erhitzen.

Sorry, dass ich erst jetzt schreibe, aber ich stieß über Google drauf. Vielleicht das nächste Mal als Tag nicht nur Wasser und Luft eingeben, sondern beispielsweise auch Physik, denn das ist eine Frage über Physik.

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