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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:18 Mo 10.07.2006 | Autor: | Neocron |
Aufgabe 1 | 1. Aus welcher Höhe müsste 1 Liter wasser herunterfallen, damit er sich bei vollständiger Umwandlung der Lageenergie in innere Energie um 1° C erwärmt ? |
Aufgabe 2 | 2. Mit welcher Geschwindigkeit müsste ein Auto m=1,0 t auf eine Betonwand aufprallen damit es sich bei vollständiger Umwandlung der Bewegungsenergie in innere Energie um 1° C erwärmt ? |
Aufgabe 3 | 3.Ein Zimmer ist 5,0m lang, 4,0m breit und 2,5 m hoch. Wieviel Energie nimmt die Luft auf wenn sie von 0° C auf 20 ° C erwärmt wird ?
(p=1,2g/m³, c=1,0J/°C) |
Wie berechnet man diese Aufgaben ?
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nun dies ist nicht all zu schwer. Kennst du die Wärmekapazität? Diese gibt dir an, wieviel Energie du in eine bestimmte Menge eines Stoffs hineinstecken mußt, um ihn um eine bestimmte Temperatur zu erwärmen:
$E=C*T*m$
C ist die Wärmekapazität, E die hineingesteckte Energie, T die dadurch bewirkte Temperaturänderung und m ist die Masse des Stoffes.
In Aufgabe 3 mußt du aus dem Volumen des Zimmers und der Dichte erstmal die Masse der Luft bestimmen. Einsetzen ergibt dann direkt die Energie.
In den Aufgaben 1 und 2 gilt Energieerhaltung, d.h. du sollst die o.g. Formel mit der Fprmel für kinetische / potentielle Energie gleich setzen.
In allen Fällen brauchst du noch die Wärmekapazität der jeweiligen Stoffe. Autos bestehen aus Stahl (mußt du nachschlagen), und Wasser hat eine Kapazität von 4,2J/(g*°C).
Übrigens: 1 Kalorie ist exakt die Energie, die man braucht, um 1g Wasser um 1°C zu erwärmen, also 4,2J!
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