| Luftauströmung in einem Raum bei erwärmung :: Thermodynamisches Gleichgewicht in einem Draht |
| Autor |
Nachricht |
polokevin
Anmeldedatum: 06.09.2009 Beiträge: 7
|
Verfasst am: Fr Sep 11, 2009 2:24 pm Titel: Der halbkugelfoermige Iglu |
|
|
Hallo Zusammen,
Ich habe hier eine Aufgabe bei der ich ueberhaupt keinen Ansatz zur Loesung finde...hoffentlich koennt Ihr mir einen Tipp geben
Hier die Aufgabe:
Ein halbkugelfoermiger Iglu mit einem Innenradius von 2m wurde aus festgestampften Schnee errichtet. Im Inneren soll eine Temperatur von 20ºC aufrecht erhalten werden, wenn die Aussentemperatur -20ºC betraegt. Die Bewohner des Iglus geben eine Waerme 38 MJ pro Tag ab. Wie dick muss die Wandung des Iglus sein, wenn die Waermeleitfaehigkeit des festen Schnees 0,209 W/(m*K) betraegt?
(Naeherungsweise kann angenommen werden, dass innere und aeussere Wandflaeche des Iglus gleich gross sind. Kugeloberflaeche Fk=4*PI*r2)
Ich habe schon gerechnet, das die Oberflaeche 25,13m2 sein muesste, da 1/2*Fk wegen der Halbkugelform des Iglu...aber sonst...
Danke schonmal
Kevin |
|
| Nach oben |
|
 |
isi1 Site Admin
Anmeldedatum: 13.03.2007 Beiträge: 2078 Wohnort: München
|
Verfasst am: Fr Sep 11, 2009 8:03 pm Titel: |
|
|
Da schauen wir uns die Dimension von 0,209 W/(m*K) an, dann brauchen wir (fast) keine Formel zu wissen:
Die m(eter) wollen wir wissen, die K(elvin) = 20°C-(-20°C) = 40
Dann haben wir die m²
Fehlt noch W (Watt)
Kannst Du die 38MJ/Tag umrechnen in W? _________________ Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
|
| Nach oben |
|
 |
polokevin
Anmeldedatum: 06.09.2009 Beiträge: 7
|
Verfasst am: Sa Sep 12, 2009 1:43 pm Titel: |
|
|
hmm, sind dann die Watt = 38000000J/86400s !!
Was ist denn dann mit der in der Aufgabenstellung angegebenen Kugeloberflaeche?
 |
|
| Nach oben |
|
 |
isi1 Site Admin
Anmeldedatum: 13.03.2007 Beiträge: 2078 Wohnort: München
|
Verfasst am: Sa Sep 12, 2009 2:12 pm Titel: |
|
|
| polokevin hat Folgendes geschrieben: | hmm, sind dann die Watt = 38000000J/86400s !!
Was ist denn dann mit der in der Aufgabenstellung angegebenen Kugeloberflaeche? | Ich gehe da meist mit Dreisatz vor:
Je mehr m², desto mehr Leistung
Je mehr Kelvin, desto mehr Leistung
Je weniger Dicke, desto mehr Leistung
Abströmende Wärmeleistung N = 0,209 W/(m*K) * 40 K * 25,13m² / (Dicke d)
Formel umstellen nach Dicke d:
Dicke d = (0,209 W/(m*K) * 40 K * 25,13m²) / (Leistung N)
Einheit stimmt, oder? Und was bringst Du dann raus? _________________ Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
|
| Nach oben |
|
 |
polokevin
Anmeldedatum: 06.09.2009 Beiträge: 7
|
Verfasst am: Sa Sep 12, 2009 3:28 pm Titel: |
|
|
Ja also war das mit den 38MJ/86400s richtig?
hab mit diesem Wert dann 0.47m raus...
richtig? |
|
| Nach oben |
|
 |
isi1 Site Admin
Anmeldedatum: 13.03.2007 Beiträge: 2078 Wohnort: München
|
Verfasst am: Sa Sep 12, 2009 5:11 pm Titel: |
|
|
Gratuliere!
Noch eine Frage: Wieso schmilzt das Eis (Schnee) innen nicht ab, wenn es innen 20° hat? Und wo kommt die Schmelzwärme her? Fehlt diese Wärme nicht beim Wärmedurchfluss durch die 47 cm? _________________ Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
|
| Nach oben |
|
 |
polokevin
Anmeldedatum: 06.09.2009 Beiträge: 7
|
Verfasst am: Sa Sep 12, 2009 5:58 pm Titel: |
|
|
Hi,
Danke erstmal fuer deine Hilfe!
hmm, deine Frage ist Interessant, also ich denke das 20ºC im inneren eher unwahrscheinlich sind und das das Iglu dieser Temperatur nicht standhalten koennte. Ich war zwar noch nie in einem, aber glaube nicht das es geht.
Aber mich wuerde deine Meinung dazu echt interessieren!  |
|
| Nach oben |
|
 |
|
|
|