Mischungstemperatur-Fehler des Lehrers?
Hallo, wir haben in Physik ein Arbeitsblatt bekommen mit folgender Aufgabe:"Ein 200g schweres Bleistück 750°C in einen Eimer mit 5 Liter Wasser von 20°C getaucht. Berechne die Mischungstemperatur. Die Mischungstemperatur ist die Temperatur, die die beiden Körper haben, nachdem das Bleistück seine Wärme an das Wasser abgegeben hat." Das stimmt ja alles noch. Die Mischungstemperatur ist für Blei und Wasser gleich. Nach einer einseitigen Rechnung, die uns unser Physiklehrer diktiert hatte, kam er zu folgender Lösung: "Die Mischungstemperatur für das Bleistück beträgt 21,9°C und die Mischungstemperatur für das Wasser beträgt 21°C." Aber wir hatten doch besprochen, dass es nur eine Mischungstemperatur gibt! Ich kenne eine Formel, mit der man die Mischungstemperatur berechnen kann. Bei mir kommt nämlich 20,9°C als Lösung heraus. Was stimmt denn jetzt? Wir schreiben am Montag Schulaufgabe und ich weiß nicht, ob ich das mit meiner Formel rechnen kann oder ob mir mein Leher sonst keine Punkte gibt.
2 Antworten
Du hast Recht: Es heißt ja auch Mischungstemperatur und nicht Mischungstemperaturen. In einer Mischung ist es auch nicht mehr möglich den einzelnen Komponenten genaue Temperaturen zuzuschreiben. Sagen wir, Du möchtest die Temperatur des Bleis bzw. des Wassers messen noch lange bevor das thermische Gleichgewicht erreicht wird. An der Oberfläche des Bleistücks haben Blei und Wasser bereits die gleiche Temperatur. Das Blei ist im inneren aber noch heiß und auch das Wasser hat unterschiedliche Temperaturen, je nachdem wo man gerade misst. Die einzige Chance eine relevante temperatur zu messen ist so lange zu warten, bis die so genannte Mischungstemperatur erreicht wird. Und die beträgt in Deinem Fall tatsächlich 20,9°C (siehe beigefügte Lösung).

Ja. Da hat er einen Fehler gemacht.
Am Ende gibts nur eine Temperatur.
Aber mach bitte keine Drama draus. Lehrer sind auch nur Menschen. ;-)