Wer kennt sich gut mit Physik aus?
Herr Brauns Wasserkocher hat eine Leistung von 2400W. Um einen Liter kaltes Wasser zum Kochen zu bringen, dauert es 2min 45 s.
a)Berechne die aufgenommene Energiemenge in J und in kWh.
b)Herr Braun möchte Energie „sparen“ und überlegt sich, einen Kocher mit einer Leistung von 1800W zu ersetzen. Nimm Stellung.
Gegeben:
gesucht:
Rechnung:
Antwort:
Es wäre mega nett wenn ihr euch ein bisschen zeit nehmen könntet um mir zu helfen.:) Ich wär euch ziemlich dankbar dafür(:
4 Antworten
a) 1 J = 1 Ws
bei b) bleibt die aufgenommene Energie gleich groß. Somit ist auch die abgegebene Energie gleich groß (bei gleichem Wirkungsgrad der beiden Geräte). Er spart also keine Energie, und es kostet mehr Zeit.
Zunächst einmal sollte man 2 min + 45 s in Sekunden umrechnen:
Mit der Leistung (P = 2400 W) und der Zeit (Δt = 165 s) kann man die aufgenommene Energiemenge (ΔE) berechnen:
Nun soll man diese Energiemenge nicht nur in J angeben, sondern auch in kWh. Dazu sollte man einerseits bedenken, dass der Einheitenvorsatz "Kilo-" (k) einem Faktor 10³ bzw. 1000 entspricht. Außerdem besteht eine Stunde (h) aus 3600 Sekunden. Schließlich ist 1 Ws = 1 J. Demnach ist:
Der Umrechnungsfaktor von kWh zu J ist demnach 3,6 * 10^6. Umgekehrt muss man beim Umrechnen von J zu kWh durch diesen Faktor 3,6 * 10^6 teilen. Damit ist dann:
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Die Menge an Energie, die dem Wasser für den Erwärmungsvorgang bis zum Siedepunkt zugeführt werden muss, ist weiterhin die gleiche. Wegen der geringeren Leistung würde der Wasserkocher mit 1800 W länger brauchen, um das Wasser entsprechend zu erwärmen. (Nach kurzer Rechnung würde man auf 3 min + 40 s kommen, was etwa eine Minute länger wäre.)
Nun ist es nicht nur so, dass man länger warten müsste, bis das Wasser kocht. Auch das Energiesparziel, welches Herr Braun bezwecken möchte, wird nicht erfüllt. Im Gegenteil: Während der längeren Erwärmzeit des Wassers wird auch mehr Wärme an die Umgebung abgegeben (außer der neue Wasserkocher wäre nach außen hin erheblich besser wärmeisoliert). Diese Energiemenge die an die Umgebung abgegeben wird, steht dann nicht für die Erwärmung des Wassers zur Verfügung, so dass der neue Wasserkocher tatsächlich mehr Energie "verbrauchen" würde, als es für die gleiche Wassermenge im alten Wasserkocher der Fall ist.
Zusätzlich könnte man noch bedenken, dass auch die Herstellung eines Wasserkochers Energie "kostet", was auch gegen den Plan von Herrn Braun sprechen würde, sich aus Energiespargründen einen neuen Wasserkocher zu besorgen, solange der alte noch gut funktioniert.
wir werden dir helfen, aber nicht komplett ausrechnen damit du es nur abschreibst aber es selbst nicht verstehst..
also berechne erstmal für beide Leistungen (2400W und 1800W) Die Energiemenge und kWh..dann vergleiche diese..was macht mehr Sinn, um wieviele Sekunden oder Minuten verlängert sich das Aufkochen vom Wasser..
Das sind 2400 J und 80Wh
ein J ist eine Ws (google wenn du nicht weiß was das ist) und wie man Wh raus bekommt weiß du bestimmt
Das ist falsch. Bei einer Leistung von 2400 W würden bereits innerhalb einer Sekunde 2400 J zugeführt werden. Nun läuft der Wasserkocher allerdings nicht eine einzige Sekunde, sondern 2 min und 45 s.
Mal davon abgesehen, dass man die Energiemenge außerdem in kWh (nicht Wh) angeben sollte, sind 2400 J nicht 80 Wh sondern etwa 0,6667 Wh.
Soll 14 J die Energiemenge sein, die der Wasserkocher innerhalb von 165 s umsetzt? Gut zu wissen, dass man bei einer längeren Zeit weniger Energie verbraucht. (Hier nur 14 J in 165 s im Vergleich zu 2400 J in 165 s.) Ich lasse ab jetzt alle Geräte länger laufen, wenn die dann weniger Energie brauchen.
Spaß beiseite: Die Rechnung ist leider falsch. Richtig wäre es, 2400 W * 165 s zu rechnen, statt (2400 W)/(165 s) zu rechnen.
Danke :D Und wie hast du das berechnet haha