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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:20 Sa 12.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hallo,
da ich schon längere Zeit über die Lösung der folgenden Aufgaben nachgedacht habe und ich zu keinem Ergebnis gekommen bin wollte ich euch um Hilfe bitten.
Es handelt sich dabei um Aufgaben über das Thema: Thermodynamik.
1. Eine Kupferkugel hat bei 20 °C ein Volumen von 100 Kubikzentimeter.Sie wird auf 70 °C erwärmt. Berechnen Sie die Volumenänderung, das Gesamtvolumen und den Kugeldurchmesser nach Erwärmung.
1. Volumenänderung:
Deltav V= [mm] \gamma [/mm] * Vnull * DeltaT
= 0,000016 * 100 * 50 * 3
= 0,24 Kubikzentimeter
... diese Aufgabe haben wir noch in der Schule gemacht. Warum muss man hier mal 50 und mal 3 rechnen???.
1.2.. auf die Berechnung des Gesamtvolums komme ich nicht. Wie berechne ich diese bzw. wie gehe ich da vor??
1.3. Kugeldurchmesser:
VKurgel= [mm] \bruch{4}{3} [/mm] mal [mm] \pi [/mm] mal [mm] r^3
[/mm]
r = 3 Wurzel aus [mm] \wurzel{\bruch{V mal 3 }{4 mal \pi}} [/mm] = 0,39
warum rechnet man hier mit [mm] r^3???
[/mm]
2.
Es geht um die spezifische Wärmekapazität:
Wir haben ein Stab von einer Länge von 1 m (dieser ist gut isoliert)
Am Anfang des Stabs beträgt die Temperatur 20 °C und am Ende 60 °C.
Wie hoch ist die Temperatur bei 0,5 m und wie hoch ist sie bei 0,75 m???
Bei dieser Aufgabe weiß ich überhaupt nicht wie ich da vorgehen soll!
Da wir nächste Woche die letzte Klausur schreiben wollte ich euch fragen, ob vielleicht jemand von euch ähnliche Aufgaben hat damit ich mich auf die Kontrolle gut vorbereiten kann.
Ich habe bei mir bemerkt, dass ich noch Schwierigkeiten habe v.a. hier in der Thermodynamik/Wärmelehre bestimmte Werte in andere Einheiten umzurechnen.
Kennt Ihr vielleicht eine Internetseite wo ich nachschauen kann wie die Umrechnungszahl ist von einer einheit in eine andere??
Ich würde mich freuen, wenn mir jemand helfen könnte!
Gruß,
J.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:22 Sa 12.01.2013 | | Autor: | leduart |
hallo
1.die 3 kommt daher, dass sich die Kugel in 3 Richtungen ausdehn, /gamma aber fuer die Dehnung in einer Richtung gilt.
2.Alle Volumen muessen mit Ausdehneung hoch 3 gehen, der Wuerfel mit kantenlaenge r hat jaauch das Volumen [mm] r^3. [/mm] die 50 kommt von der Temperaturdifferenz 70-20.
zur Waermeleitung: das exakte kommt auf der schule wohl nicht vor, sieh aber nach, ob ihr eine Gleichung habt, sonst nimm an, dass die Temperatur linear ansteigt bzw abfaellt,
d.h. die Temperaturdifferenz in der mitte ist 1/2 von der am Ende, bei 3/4 dann 3?4
also 60-20=40 ist die differenz, dann ist ind der mitte die differenz 20 also die Temp 20+20 bei 0.75 dann?
aber das ist nur ungefaehr richtig, sieh also nach ob ihr ne andere Gleichung habt.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:21 Sa 12.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hallo,
deinen ersten Kommentar konnte ich soweit folgen.
Wie berechne ich aber nun das Gesamtvolumen in Aufgabe 1???
2. Zur spezifischen Wärmekapazität hatten wir nur folgende:
Ww= c mal m mal [mm] \Delta \nu
[/mm]
Das kann aber vermutlich nicht die richtige sein, da ich ja nicht die Masse kenne!
Ansonsten nach deinem Schema wäre es in der Mitte also 60 -20 = 40 °C sein und die nächste "Stelle" müsste ja ... ich vermute 55 °C sein bei 0,75 oder??
Da ich gerade am lernen bin habe ich noch eine Frage:
1.Aufgabe: Welche Wäremmenge ist notwendig um 500g Kupfer von 20 auf 800 °C zu erwärmen? Geben Sie das Ergebnis in Kalorien, Joule und Wattsekunde an
Formel: AQ= m mal c mal [mm] \Delta [/mm] T
c Kupfer= 385 J (kg mal K)
Aq = 0,5 kg mal 780 K mal 385 J (kg mal K) = 150150 J (ist das richtig)
Wie rechne ich das Ergebnis nun in Kalorien und Wattsekunde um???
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(Antwort) fertig | | Datum: | 01:13 So 13.01.2013 | | Autor: | leduart |
hallo
deine erste Rechnung ist nur zufaellig richtig. du rechnest die Temperaturdifferenz aus, 40K, die mal 0,5 sind 20 k wird zu 20 addiert ergibt 40
fuer 0.75 die Differenz *0.75 ergibt 30 und das zu den 20addiert ergibt 50
deine rechnung ist richtig, 1Ws=1J dassindnur verschiedene Namen , denn 1W=1J/s meist soll man in kWh umrechnen?
1cal musstdu nachschlagen es ist ungefaehr 1cal=4,2J
du kannst auch die spez. Waerme fuer Wasser nachsehen, denn 1cal ist die Waermemenge um 1g Wasser um 1 K zuerwaermen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:37 So 13.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hey all,
das mit dem Gesamtvolumen habe ich immer noch nicht gelöst! Wie berechne ich das denn nun?? Kann mir jemand ein Tipp geben??
@Leduart: Wo finde ich die Zahlen um jeweils in die andere Einheit umzurechnen?? Kennst du eine Webseite wo ich diese nachgucken kann?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:39 Mo 14.01.2013 | | Autor: | leduart |
hallo
das Gesamtvolumen istdas alte+die Aenderung,was sonst_?
in google J in cal eingeben , ergibt sofort
1 joule = 0.239005736 calories in wiki unter kalorien sehen usw.in deinem Alter sollte man doch mit Suchmaschinen umgehen koennen?
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:44 Mo 14.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hey all,
um nun mal einiges zusammenzufassen:
1. Das Gesamtvolumen beträgt also 100 Kubizentimeter + 0,24 = 100,24 (ist das nun richtig??)
2. Aufgabe über die spezifische Wärmekapazität:
1. bei 0,5m :
[mm] \Delta [/mm] T = 60-20= 40
40 mal 0,5 = 20K
20 K + 20k = 40 K (Ergebnis! Ist das richtig??? Warum muss ich 20 am Ende nochmal addieren???)
2. bei 0,75m
[mm] \Delta [/mm] T = 60-20 = 40
40 mal 0,75 = 30
20 + 30 = 50 (gleiche Fragen wie oben!)
3.
Ist folgender Rechenweg vom "physikalischen" her korrekt/erlaubt???
[mm] \Delta [/mm] Q = [mm] \bruch{25116 kJ}{3600000} [/mm] WS = 6,9 mal 10^-3 kJ/Ws (???)
@Leduart ich kann schon im Netz nachschauen wo ich bestimmte Umrechnungen finde meine eigentliche Frage war aber ob Ihr nicht eine Art Tabelle kennt wo ich die "Umrechnungsfaktoren" her nachgucken kann.
In meinem Tafelwerk (ich habe "das große Tafelwerk für die Sek I und II) finde ich physikalische Umrechnungen nämlich nicht!
Gruß,
J.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:36 Mo 14.01.2013 | | Autor: | leduart |
Hallo
> 1. Das Gesamtvolumen beträgt also 100 Kubizentimeter +
> 0,24 = 100,24 (ist das nun richtig??)
ohne einheiten falsch,Zahlenwert richtig.
> 2. Aufgabe über die spezifische Wärmekapazität:
>
> 1. bei 0,5m :
>
> [mm]\Delta[/mm] T = 60-20= 40
> 40 mal 0,5 = 20K
> 20 K + 20k = 40 K (Ergebnis! Ist das richtig??? Warum muss
> ich 20 am Ende nochmal addieren???)
>
anderes Beispiel. am Anfang einer Strecke zeigt deine Uhr 20Min,am Ende der Strecke 60Min was zeigt sie bei 0,5 der Strecke, bei 0,75 der Strecke? bei 0,6der Strecke?
du faengst doch bei 20 an, der unterschie zu 20 ist auf der ganzen Strecke 40, auf 1/4 der Strecke ist der unterschied zum anfang 10, usw.
> 2. bei 0,75m
>
> [mm]\Delta[/mm] T = 60-20 = 40
> 40 mal 0,75 = 30
> 20 + 30 = 50 (gleiche Fragen wie oben!)
>
>
> 3.
>
> Ist folgender Rechenweg vom "physikalischen" her
> korrekt/erlaubt???
>
> [mm]\Delta[/mm] Q = [mm]\bruch{25116 kJ}{3600000}[/mm] WS = 6,9 mal 10^-3
> kJ/Ws (???)
das versteh ich ueberhaupt nicht.
1J=1Ws ;1kJ=1000J=1000Ws
deshalb 25116J=25,116kJ
vielleicht willst du in kWh umrechnen 1h=3600s
also 1Wh=1W*3600s=3600Ws=3600J=3,6kJ
25116J=25,116kJ=25,116kWs=25,116kWs*1h/3600s=25,116/3600 kWh
war es das,was du wolltest.
Tabellen gibt es in wiki, allerdings nur fuer die heute ueblichen Einheiten, druck dir ne Tabbelle aus und ergaenze sie selbst um die nicht SI Einheiten, wie cal oder PS, wenn die im Unterricht vorkommen.
oder frag deine L. er soll euch eine Tabelle mit allen im Unterricht benoetigten Einheiten geben.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:43 Mo 14.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hallo Leduart,
mit deinem Uhrenbeispiel hast du mich jetzt total verwirrt!
Für 0,5 = 50 °C und 0,75 = 55 °C wäre jetzt hier falsch oder?
Einheit für die Gesamtvolumenmenge ist jeiweils Kubikzentimeter!
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:08 Mo 14.01.2013 | | Autor: | leduart |
Hallo
1. ichverstehe nicht, wiesodu denkst, dassdieAufgabe irgendwas mit Waermkapazitaet zutun hat!
die Annahme ist, dass die Temperatur linear zunimmt mit der Laenge.,d.h. dieTemperatur steigt auf jedem cm gleichviel.
jetzt einfacher Dreisatz: auf 100cm steigt sie um 40 Grad
auf 1cm um 0,4 Gradauf 50 cmsteigt sie um 50*0,4=20grad auf 75cm um 75*0.4=39 Grad,dassinddieangaben wieviel sie steigt, nicht wie gross sie ist.
also muss man zum Anfangswert addieren, was sie gestiegen ist.
wie bist du denn auf die 55 grd bei 75cm gekommen?
Und zur sicherheit nochmaldie annahme,dassdaslinear steigt habe ich gemacht, ohne zu wissen,was ihr im Unterricht dazu gesagt habt.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:16 Mo 14.01.2013 | | Autor: | Javier |
Sorry ich sehe es jetzt erst gerade!
Es handelt sich hierbei um ein Temperaturgefälle!
Zur Info: Ich soll die TEMPERATUR an den Stellen berechen!
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:29 Mo 14.01.2013 | | Autor: | Javier |
Ich bin nun doch auf ein Ergebnis gekommen!
bei 0,5m sind es 40 °C
bei 0,75m sind es 50 °C
Könnte das stimmen???
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:42 Mo 14.01.2013 | | Autor: | leduart |
Hallo
du gehst nie auf meine post wirklich ein.
habt ihr nun gesagt, dass das Temperaturgefaelle linear ist? dann stimmt jetzt deine Rechnung.
gruss leduart
PS hast du mal gemerkt, dass es hier im forum gewisse Hoeflichkeitsregeln gelten?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:05 Mo 14.01.2013 | | Autor: | Javier |
Hallo,
Es wird hier meist um den heißen Brei rumgeredet ohne das man zu einem gewissen Ergebnis kommt ---> Das mag ich überhaupt nicht.
Hinterher wird dann einem gesagt nicht so viele Treads zu schreiben weil ja dieser sonst die ganze Seite einnehmen könnte!
Na ja, ich lasse es mal dabei. Ich habe zum Glück demnächst meine letzte Physikklausur. Ich kann nicht wirklich was dafür, dass unser Lehrer so inkompetent ist und uns Schülern bestimmte Aufgaben nicht erklären kann! Vielmehr rechnet er jede Stunde ein neue Aufgabe mit uns ohne Lösungsvorgänge zu diskutieren.
Als Resultat für die Physikstunden muss ich traurigerweise sagen, dass ich nicht wirklich viel gelernt habe in den Studen!
Ich vermute nämlich nicht, dass die Physik nur aus Aufgaben und Rechnungen besteht! Vielleicht könnte man ja zur Abwechselung über berühmte Physiker diskutieren und auch mal was praktisches machen .... aber was sage ich hier es macht keinen Sinn sich weiterhin über den Lehrer zu ärgern!
Das Fach ist bestimmt ein recht interesanntes Fach ...
Na ja,
bis dann!
Endlich hat der ganze "Blödsinn" bald ein Ende :D
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:54 Mo 14.01.2013 | | Autor: | leduart |
hallo
Schade um die Physik. Da sollten viele Versuche, meist von Schuelern selbst der Theorie und den Aufgaben vorausgehen. wearum draengt ihr euren L nicht dazu? und Vorrechnen kann mandoch immer mit Fragen unterbrechen?
Aber die Sorte Waermelehre ist besonders langweilig!
Gruss und viel Erfolg in der Klausur.Kritik amforum oder einzelnen posts ist gut zu aeussern wenn es auf ne nette Art und direkt statt pauschal erfolgt.
Gruss leduart
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