Wie groß ist die Temperatur wenn 200g Wasser (20°C) um 11 K (Kelvin) erhöht wird und wie berechnet man es?


08.04.2020, 12:00

Wie bekommt man heraus aus welchem Material eine Kugel(50g) (500°C) besteht wenn sie in ein Becherglas mit 200g Wasser gegeben wird und sich das Wasser um 11K erwärmt?

3 Antworten

Da 11 Kelvin die Temperaturdifferenz angibt, erhöht sich die Wassettemperatur um 11 Grad.

Also 20 Grad Celsius und 11 Grad Kelvin = 31 Grad Celsius.


Krawallmaxe  08.04.2020, 12:20

Quatsch!! Du kannst doch nicht Celsius und Kelvin einfach zusammenrechnen! Das ist wie Äpfel und Birnen vergleichen. Du musst die Kelvin erst in Celsius umrechnen!!!

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Orothred23  08.04.2020, 12:32
@Krawallmaxe

Ahja....und wie rechnet man Kelvin in Celsius um? :D

Die Antwort ist natürlich vollkommen korrekt!

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BurkeUndCo  08.04.2020, 12:34
@Krawallmaxe

Genau dieser Kommentar ist völlig falsch und zeigt ein veraltetes (fehlerhaftes) Wissen von Temperatureinheiten.

In der Physik gibt es eigentlich nur noch die Einheit Kelvin (landläufig "Grad Kelvin") zur Messung und zur Angabe von Temperaturwerten.

Und nur Kelvinzahlen dürfen direkt addiert, subtrahiert etc. werden.

Die Temperatureinheit "Grad Celsius" ist noch als Hilfseinheit zulässig, da die Graddifferenz von Grad-Celsius und Grad-Kelvin per Definition gleich sind. Aber der 0-Punkt der Celsius-Skala bei 273,15 Kelvin (= Temperatur bei der Wasser gefriert) für uns Menschen leichter handhabbar ist.

Nimmt man die exakte Definition von Grad-Celsius, dann ist das nur eine Verschiebung des Nullpunktes um 273,15 Grad. Demzufolge ist die Temperaturangabe xxxx Grad Celsius nur die Abkürzung von xxx + 273,15 Kelvin.

Demzufolge darf man Grad-Celsius-Werte nicht addieren, denn xxx Grad Celsius plus yyy Grad Celsius = xxx + yyy + 273,15 Kelvin + 273,15 Kelvin, das wäre ja (nach Adam Riese) xxx + yyy + 546,30 Kelvin und das ist ganz einfach falsch.

Korrekt ist:

Man darf Temperaturen als Absolutwerte (vereinfachend) auch in Grad Celsius angeben.

Aber jede Temperaturdifferenz darf nur (wirklich ausschließlich) in Kelvin angegeben werden.

Die Temperaturdifferenz zwischen 50 °Celsius und 10 °Celsius ist demzufolge 40 Kelvin. --- Denn bei Temperaturdifferenzen kürzt sich die Skalenverschiebung der Celsius-Skala weg.

Korrekte physikalische Schreibweise wäre:

50 °C = 323,15 Kelvin

10 °C = 283,15 Kelvin

323,15 Kelvin - 283,15 Kelvin = 40 Kelvin (ohne Umrechnungsmöglichkeit nach °C).

Kapiert?

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Krawallmaxe  08.04.2020, 12:35
@Orothred23

Die Antwort ist falsch! Grad Celsius und Grad Kelvin sind unterschiedliche Werte.

Celsius: Die Temperatur 0 Grad Celsius entspricht der Temperatur, bei der flüssiges Wasser unter Normaldruck zu Eis gefriert. Die Temperatur 100 Grad Celsius entspricht der Temperatur, bei der flüssiges Wasser gasförmig wird.

Kelvin: Die Kelvin-Skala beginnt bei 0 Kelvin. Dabei entsprechen 0 Kelvin dem absoluten physikalischen Nullpunkt, der bei -273,15 Grad Celsius liegt.

Grad Celsius mit der Abkürzung °C bildet eine abgeleitete internationale SI-Einheit. Kelvin hingegen ist die inter­­­natio­­­nale Basiseinheit der Temperatur. Kelvin ist seit 1968 die offiziell festgelegte Temperatureinheit im inter­­­natio­­­nalen Einheiten­­­system SI (Système international d'unités). Die Temperaturmessung in Kelvin verwendet man vor allem in der Wissenschaft, während hierzulande im "normalen" Gebrauch Celsius für die Temperatur verwendet wird. Nutzen Sie am Besten unseren "Celsius-Kelvin-Umrechner", um eine Temperatur von Celsius (°C) in Kelvin (K) umzurechnen.

https://www.smart-rechner.de/temperaturen_umr/ratgeber/umrechner_celsius_kelvin.php

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Orothred23  08.04.2020, 12:36
@Krawallmaxe

Also erstmal gibt es kein "Grad Kelvin". Es heißt Kelvin.

Und zweitens: Du hast jetzt immernoch nicht erklärt, wie man angeblich von Kelvin auf Grad Celsius umrechnet...ich bin gespannt :D

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Orothred23  08.04.2020, 12:41
@Krawallmaxe

Du hast aber schon verstanden, was dein Umrechner da tut, oder? Da brauchts keinen Dreisatz.....gib halt mal 0 Kelvin ein, und dann gib 1 Kelvin ein....du wirst dich wundern, dass bei 0 Kelvin -273,15° C rauskommt und bei 1 Kelvin -272,15° C

20 °C + 11 K sind 31° C, das ist so, Punkt!

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BurkeUndCo  08.04.2020, 12:43
@Krawallmaxe

Ich glaube Du hast es immer noch nicht kapiert.

Kauf Dir ein Physikbuch, oder lass Dir Dein Schulgeld von Deinem Physiklehrer zurückgeben.

Dein Verständnis der Temperaturskalen ist etwa seit 100 Jahren veraltet.

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Wobei Deine wörtlichen Zitate der Definitionen von Celsius und Kelvin sogar richtig (abgeschrieben sind). lies nochmal meinen letzten Kommentar und dann schreibe, was Du immer noch nicht verstanden hast.

Grad Celsius war die ursprüngliche Temperaturskala.

Diese wurde dann auf Grund erweiterten physikalischen Wissens auf Kelvin erweitert. Denn nachdem man herausgefunden hatte, dass es einen absoluten Nullpunkt der Temperatur gibt (kälter geht es ganz einfach nicht), der bei -273,15 Grad Celsius liegt, misst man Temperaturen nur noch in Kelvin.

Grad Celsius ist dann nur noch eine abkürzende Schreibweise dafür, dass man nicht immer Temperaturen so um die 300 K bei normalen Umgebungsbedingungen misst.

Trotzdem - oder gerade deshalb - gilt: Die Differenz zwischen 2 Temperaturen, die jeweils in Grad Celsius (°C) angegeben wurden, ist ein Wert, dessen Einheit Kelvin lautet und eben nicht °C.

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BurkeUndCo  08.04.2020, 12:47
@Krawallmaxe

Hallo Krawallmaxe, da hast Du es eben immer noch nicht verstanden.

Deine Umrechnung von °C nach Kelvin ist richtig. Allerdings gilt das nur und ausschließlich für absolute Temperaturwerte.

Temperaturdifferenzen dürfen nur, und zwar wirklich ausschließlich, in Kelvin angegeben werden.

Die Differenz zwischen 30°C und 20°C ist definitiv NICHT 10°C sondern 10 Kelvin.

Und wenn Du das nicht verstanden hast, dann kauf dir ein Physikbuch, eine Ausgabe der DIN-Norm zur Temperaturangabe, oder ...

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BurkeUndCo  08.04.2020, 12:58
@Krawallmaxe

Du kannst das auch in Wikipedia nachlesen, vielleicht kapierst Du es ja dann:

https://de.wikipedia.org/wiki/Grad_Celsius.

Das steht dann nochmals klar, dass Temperaturdifferenzen "eigentlich" nur in Kelvin angegeben werden dürfen.

Weil das aber für viele Leute zu kompliziert ist (ein Beispiel dafür sieht man ja auch hier), darf man für Temperaturdifferenzen im normalen Sprachgebrauch auch "°C = Grad Celsius" verwenden, wobei das dann als Synonym für Kelvin verwendet wird.

Wird damit physikalisch zwar nicht richtig, aber damit auch Krawallmaxe mit Temperaturen rechnen kann ....

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Die Temperaturdifferenz ist bei der Celsius- und der Kelvinskala gleich.

Früher nannte man die Einheit der Temperaturdifferenz "Gradschritt", heute Kelvin.

Du kannst daher problemlos eine Temperatur in °C nehmen und dazu eine Differenz in K addieren.

Du kannst aber auch, um Dich von der Richtigkeit zu überzeugen, die Temperatur erst von °C in K umrechnen, die Differenz addieren, und das Ergebnis zurück in °C wandeln.

Für die Ergänzung: Wie bei jeder Mischungsrechnung geht das über die Gleichung

aufgenommene Wärmemenge = abgegebene Wärmemenge

und beide bekommst Du aus Masse, spezifischer Wärme und Temperaturdifferenz.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

31 Grad. Man rechnet 20+11.

200g mal 4,2 J/gK mal 20K=16.800 J


Krawallmaxe  08.04.2020, 12:20

Quatsch!! Du kannst doch nicht Celsius und Kelvin einfach zusammenrechnen! Das ist ein Unterschied wie Äpfel und Birnen. Du musst die Kelvin erst in Celsius umrechnen!!!

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