Temperatur, Mischtemperatur, Spezifische Wärme?
Ein 1,50 kg Eisenstück mit der Temperatur 76,9 °C wird in 5,24 l Wasser mit der Temperatur 26,7 °C gestellt. Berechne die Mischtemperatur. Die Wärmeverluste sollen vernachlässigt werden. Die spezifische Wärme des Eisens beträgt 440 J/(kgK).
2 Antworten
Spezifische Wärme wird auch spezifische Wärmekapazität genannt.
Um meine miserablen Physikkenntnisse auszugleichen habe ich mal diese Webseite bemüht :
https://www.chemie.de/lexikon/Mischtemperatur.html
Spezifische Wärmekapazität Eisen --> 440 J / (kg * K)
Spezifische Wärmekapazität Wasser --> 4190 J / (kg * K) (Das behauptet zumindest das Internet)
1 Liter Wasser wiegt zirka 1 kg !
Grad Celsius in Kelvin umrechnen --> 1 K = 1 °C + 273.15
76.9 °C = 350.05 K
26.7 °C = 299.85 K
t = (1.5 * 440 * 350.05 + 5.24 * 4190 * 299.85) / (1.5 * 440 + 5.24 * 4190) = 301,315 K
Kelvin in Grad Celsius umrechnen -->
°C = K - 273.15
301,315 K = 28,165 °C
Eigentlich hättest du statt mit Kelvin in der Formel auch direkt mit den Celsiusgraden ( °C ) rechnen können, und es wäre dasselbe Ergebnis dabei herausgekommen.
Allerdings hätten dann streng genommen die physikalischen Einheiten nicht mehr gestimmt.
Da ich nicht weiß ob euer Lehrer das streng sieht oder nicht, frage deinen Lehrer mal, ob ihr stets mit Kelvin rechnen müsst, oder ob er es euch auch erlaubt direkt die °C in die Formel einzusetzen.
Temp diff ist 50,2
x ist was eisen kälter werden muss, y was wasser heißer werden muss
x+y=50,2
das eisen muss soviel energie abgeben, wie das wasser aufnimmt
x (1,5*440)=y (5,24*4200)
und für eins die 1. gleichung einsetzen
Verstehe ich nicht ganz, wie soll ich damit nun die Mischtemperatur herausbekommen?
ich hab keine lust es zu rechnen
das sollst du halt machen
ersetze x durch 50,2-y und mach
ne, ich hab das viel leichter und auf die physikalische art und weise gelöst (wie ich es auch sollte)
Hallo, vielen lieben Dank für die Hilfe - auf das Ergebnis bin ich nun auch gekommen. Und wir dürfen sozusagen (ich kanns nicht recht erklären) Celsius und Kelvin bei der Temperaturdifferenz "gleichstellen". Also ist bei Delta T = 1°C entspricht dies gleich 1K. Daher müssen wir nicht mit 273,15 immer umrechnen. Tut mir leid für die schlechte Erklärung. Aber das passt auch perfekt so - also die Lösung ! Danke vielmals.