Wärmekapazität - Aufgabe - Messing?
Wasser hat mit 4,2Jg⋅∘C etwa die 10-fache spezifische Wärmekapazität wie Messing mit 0,4Jg⋅∘C. Um die Temperatur einer Bunsenbrennerflamme zu ermitteln erhitzt man eine 100g schwere Messingkugel und kühlt sie hinterher in einem Topf mit 300g Wasser ab. Das Wasser erhitzt sich dabei von 20∘C auf 50∘C. Welche Temperatur hatte die Messingkugel vor dem Abkühlen?
Ich hab die Aufgabe rechnerisch gelöst, aber auf Leifi wurde es logisch begründet:
Richtig ist die Antwort 3. Das 3 Mal größere Menge Wasser erhöht seine Temperatur um 30∘C, danach muss sich das Messing um das 300-fache, also 900∘C abkühlen. Die Messingkugel hatte also vor dem Abkühlen etwa 950∘C
Ich verstehe aber nicht wieso die Temperatur von Messing um das 300 fache abkühlen muss.. Wie kommt man darauf?
2 Antworten
habs mal ausgerechnet, vlt hilft dir das ja
Falls das für Verwirrung sorgt: habe die SI-Einheiten genommen, deswegen unterscheiden sich die Werte in der Rechnung, das Ergebnis stimmt aber
Oh, gar nicht gelesen :D
900 ist nicht das 300-fache von 30 ;) es ist das 30-fache. Das ist ein Tippfehler.
Wie man auf das (ca.) 30-fache kommt:
3fache Menge Wasser, 10 mal die Wärmekapazität.
=> 3×10=30
Abschätzung:
f1 = m_w / m_m = 300 / 100 = 3
f2 = c_w / c_m = 4,2/0,4 = 10,5
fg = f1 * f2 = 31,5
∆T_m = ∆T_ w * fg= 30 K * 31.5 = 945 K
T_m = T2 + ∆T_m = 50°C + 945 K = 995 °C
T2= Mischungstemperatur
Danke für die Mühe! Aber wie gesagt hab es schon ausgerechnet :/
Ich überlege nur, ob man vielleicht bei anderen Aufgaben leicht durch logisches Denken auf die Lösung kommt ohne groß zu rechnen. Das würde Zeit in der Klausur sparen :D