Wärmekapazität und latente Wärme?

Die Zeit läuft davon...

Aufgabe:

"In einem Glas befinden sich 0.5 Liter Wasser bei einer Temperatur von T2 = 20◦C. a) Wieviel Wärme muss dem Wasser entzogen werden, um es auf die Temperatur T1 = 5◦C abzukühlen?
Hinweis für flüßiges Wasser beträgt die spezifische Wärmekapazität c_Wasser = 4.2 Jg−1K−1 . Die Dichte beträgt ρWasser = 1.0 cm−3 .

(b) In das Wasserglas aus (a) bei der Temperatur T2 = 20◦C wird ein Eiswurfel der ¨ Temperatur T0 = −18◦C gegeben. Wie groß muss die Masse des Eiswurfels ¨ mEis (gemessen in g) sein, damit nach dem vollständigen Schmelzen die Temperatur des Wassers gerade T1 = 5◦C beträgt? (Gib den berechneten Wert gerundet auf drei signifikante Stellen an.)

Hinweis: Spezifische Wärmekapazität von Eis: cEis = 2.0 Jg−1K−1 . Schmelzwärme: ∆QS = 333.5 Jg−1 . Schmelztemperatur: TS = 0◦C."

Jensek81'scher Ansatz:
a) 0, 5l = 500 cm³ = 0, 5 dm³ = 0,5 * 10^-3 m
m*p* V = 1,0 g /cm³ * 0,5 * 10^-3 m³ = 500 g

Temperaturveränderung ∆ T = T2 - T1 = 20 Grad -- 5 Grad = 15 Grad

∆Q = cw * mw * ∆T = 5,2 J / g C * 500 g * 15 C = 31500 J

b) Zunächst wird das EIs von -18 Grad au f0 Graad erwämt. Dazu wird Wärme Q1 benötigt.

Q1 = m * c * ∆T = 2,0 J/kgK * 18 Grad = 36 kJ/kg
Dann wird Eis geschmolzen. Dazu Wärme Q2

Q2 = m * q = m * 335, Jg^-1
Um das geschmolzene Wasser auf 5 Grad zu erwärmen ist Q3 erforderlich.

Q3 = m * c * ∆T = m * 4,2 Jg^-1/K^^1 * 5 K = m * 21 kJ/Kg

Q = Q1 + Q2 + Q3

m * 36 kJ/kg + m * 333,5 kJ/Kg + m * 21 kJ/kg = 31500 J
m (36 kJ/Kg + 333,35 kj/kg + 21kJ/Kg) = 31500 J
m + 390,5 kJ/kg = 31500 J

=> m = 31500 J/ 390,5 kJ/g = 80,66 g

Der Eiswrüfel hat 80,66 g

Kann das sein? oder ist das Kakolores?

Mit freundlichen Grüßen.
Ach, jetzt hätt ich schon fast ausversehen meinen Klarnamen geschrieben.
Seht ihr, soweit kommt's noch. Hahaha
Also, nochmal:

Mit freundlichen Grüßen,
Jensek81

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Habe ich Chancen, das noch zu schaffen (Studium)?

Hallo, ich studiere Biologie Bachelor, es passt auch alles außer Experimentalphysik, das wir als Nebenfach haben. Jetzt bin ich im 2. Semester, im 1. bin ich komplett durch die Physikklausur gerasselt, nix gekonnt, obwohlich sehr viel dafür gelernt habe.

Naja, ich hatte es zwar in der Theorie verstanden, aber bei den Übungen konnte ich es nie richtig anwenden. Ich bin sogar jetzt noch drüber, den Stoff von 1. Semester zu verstehen, aber so in Aufgaben anwenden könnte ich erst 1/5, weil sonst immer komische Fragen drankommen, bei denen irgendwie nie eine Formel passt. Jetzt kommt auch noch das vom 2. dazu.

Okay, es baut fürs erste nicht so sehr auf das andere Semester auf, deswegen verstehe es auch ziemlich gut und bin momentan auf dem aktuellen Stand.

Aber weil wir bald mit den gemeinsamen Übungsstunden beginnen, habe ich mal in das erste Übungsblatt reingelugt und kein Wort verstanden oder anwenden können, obwohl das Sachen sind, die ich in der Theorie verstehe.

Jetzt habe ich am Ende dieses Semesters die Klausur und die alte Wiederholungsklausur, und wenn ich die Wiederholungsklausur nicht bestehe, bin ich raus. Das Ding ist, ich beschäftige mich oft stundenlang am Tag mit Physik, schaue Bücher an, unterschiedliche Videos und Erklärungen, und Online Übungen, bei denen ich die Lösungen zwar verstehe, aber es nie bei anderen Aufgaben anwenden kann.

Das liegt momentan schwer im Magen. Habe ich überhaupt eine Chance, das irgendwie zu bestehen? Und habt ihr Tipps bezüglich Physik und allgemeine Tipps?

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Erklärung zur Beschleunigung in einer Kreisbewegung?

Gerade habe ich fast alles zu Kreisbewegungen verstanden und bin jetzt dabei, das letzte Rätsel diesbezüglich zu knacken, und zwar die Beschleunigung.

Was ich eigentlich immer dachte, war, dass die Beschleunigung die 2. Ableitung von r ist. Ich meine, der Vektor von v ist ja auch die Ableitung von r.

Dementsprechend dachte ich, dass der Vektor von der Zentripetalbeschleunigung die 2. Ableitung von r ist, weil das von dem Vektorinhalt so passt, aber anscheinend steht davor nicht 2. zeitliche Ableitung von phi, sondern was anderes, deshalb fällt das schon mal weg?

Ist es stattdessen richtig, dass der eine Vektor von a antiparallel zu r ist, und der andere (anti)parallel zu v? Dann würde das, was im Vektor steht, schonmal Sinn machen.

Und das Zeug davor? Wenn die Vektoren einfach nur die (anti)parallele Version von einem anderen Vektor sind, hat das auch nichts mit Ableitung zu tun, oder? Heißt das, das Zeug vor den Beschleunigungsvektoren hat z.B. nichts mit der Kettenregel einer Ableitung zu tun, im Gegendatz zu dem Zeug vor V?

Oder sind die Vektoren doch Ableitungen von irgendwas? Wenn ja, ich dachte, a ist immer 2. Ableitung von r, wieso sind das dann unterschiedliche Vektoren?

Oder geht es bei dem Zeug davor einfach nur darum, wie lang der Vektor ist?

Also bei dem 2. dann w^2r, weil das die Länge eines normalen Beschleunigungsvektors ist, oder?

Und bei dem 1. Teil die Winkelbeschleunigung. In dem Fall hat dann R nichts mit der Beschleunigungsformel zu tun, weil die Winkelbeschleunigung nur d^2phi/dt^2 ist?

Also besteht die Gesamtbeschleunigung aus 2 Teilen, dabei geben die Vektoren die Richtung an und der Teil davor jeweils die Länge?

Oder hat das doch was mit Ableitung von v oder r zu tun?

Entschuldigt die lange Frage, ich hoffe, man konnte sie verstehen.

Und aus Interesse, Wieso ist da nur ein Vektor a aufgezeichnet?

Bild zu Frage
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Hund auf Floß?

Ich bin mal wieder etwas lost...

Folgende Aufgabe:

Ein Hund mit der Masse m steht auf einem Floß der Masse M, das in Ufernähe auf einem Teich ruht. Nun laufe der Hund mit einer Geschwindigkeit vH (relativ zum Ufer) auf das Ufer zu, lege dabei eine Strecke d relativ zum Floß zurück und bleibe anschließend wieder stehen. Reibung sei fur die gesamte Aufgabe vernachlässigbar. Fertigen Sie die für die

Lösung der Aufgabe relevanten Skizzen an.

a) Welche Geschwindigkeiten relativ zum Ufer besitzen Hund und Floß während der Hund läuft und nachdem er stehen bleibt?

b) Um welche Strecke xH nähert sich der Hund dem Ufer?

c) Berechnen Sie xH für m = 11 kg, d = 3.3 m und M = 111 kg.

d) Wie weit nähert sich der Hund dem Ufer, wenn er die Strecke d nicht läuft, sondern in einem Satz springt?

e) Welche Geschwindigkeiten haben Floß und Hund relativ zum Ufer, wenn der Hund in Richtung Ufer ins Wasser springt, wobei der Sprung mit einer nahezu horizontalen Geschwindigkeit von 30 km/h relativ zum Floß beginnt?

Meine Ideen:

Also diese Woche bin ich maximal frustriert, weil mir jeglicher Ansatz fehlt...

Aber ich dachte, wenn der Hund auf dem ruhenden Floß läuft, dann bewegt sich doch das Floß nach hinten weg, währen sich der Hund auf dem Floß nacht vorne bewegt. Also das Floß nähert dich doch gar nicht dem Ufer oder hab ich da einen Denkfehler?

a) also da hab ich absolut keinen ansatz

b) bin mir sicher, das wir da wsl iwie die Sxhwerpunktsformel nutzen müssen  aber ich weiß nicht genau wie jnd was die hier jören wollen, da ja sonst keine Angaben sind. Aber der Schwerpunkt verschiebt sich ja an sich nicht, sondern nur das Floß

c)bekomme ich raus wen ich b) raff

d ) bin ich mehr als überfragt

e) ebenfalls haha

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