| Spannungen, Ausdehungen von Werkstoffen :: Wärmekapazität Luft |
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kuriger
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 Verfasst am: Mi Jan 06, 2010 10:50 pm Titel: MIschtemperatur |
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Guten Abend
Es gibt ja schöne Formel wenn man zwei oder mehr Flüssigkeiten miteinander mischt, welche Mischtemperatur sich dann einstellt.
Doch gibt es auch eine solche Formel für die Gase?
Hier eine passende Aufgabe:
http://www.cshare.de/file/e3a7180c403cc7b7d81845c19c53dccf/Bild21?tags=Bild21&lang=de
Kann mir jemand sagen wie man das löst? Wäre sehr dankbar, da ich momentan überhaupt nicht durchblicke
Danke
Gruss Kuriger |
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isi1
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 10:33 am Titel: Re: MIschtemperatur |
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| kuriger hat Folgendes geschrieben: | Es gibt ja schöne Formel wenn man zwei oder mehr Flüssigkeiten miteinander mischt, welche Mischtemperatur sich dann einstellt.
Doch gibt es auch eine solche Formel für die Gase? |
Das Problem, Kuriger, liegt darin, dass auch gemischte Flüssigkeiten nicht unbedingt die Volumina der Komponenten einfach addieren. Aber bei dieser Aufgabe spielt das keine Rolle, Du musst nur mit Wärmemengen rechnen.
Nur Mut, fange einfach an.
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kuriger
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 11:07 am Titel: Weiterer Tipp |
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Hallo
Ich finde ehrlich gesagt noch immer nicht den Einstieg
Gibt mir jemand noch einen Tipp?
Danke
Gruss Kuriger |
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isi1
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 2:33 pm Titel: |
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Was willst Du mit der Mischtemperatur, Kuriger? Ist doch nicht gefragt - jedenfalls nicht in Bild21.jpg?
Fang doch an:
1. welche Flächen zu den Nachbarn mit 22°C?
Qzu = A_i * kWert_i
2. Welche Fläche zur Außentemperatur -2°C
Qab = A_k * kWert_k
3. Frage a) Qzu = Qab bei t °C, t = ?
4. Qdiff = Qzu-Qab bei 18°C
Wieviel Luft kannst Du damit heizen von -2°C auf 18°C
Qdiff = cp * ρ * V .... Volumen V = ? m³
Gehts jetzt?
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kuriger
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 6:01 pm Titel: |
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Danke für die Erklärung
Also
Q ab = 0.1 * 20 * 12.5 + 1*20*3 = 85
Q zu = 0.5*4*(37.5) + 0.3*4*50 = 135
Qzu - Qab = 50
Wie muss ich nun weiterrechnen?
50 = cp * ρ * V
50 = 62.5m3 * 1.21 * 1005 * T
Also da stimmt was mit den Einheiten nicht?
Danke
Gruss Kuriger |
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kuriger
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 6:06 pm Titel: Aufgabe b) |
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Kann mir dann noch jemand den Ansatz für die Aufgabe b) liefern? Sehe momentan noch nicht durch wie das gehen sollte
Danke
Gruss Kuriger |
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kuriger
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 6:12 pm Titel: Rückfrage |
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Die Wärme erhält man ja:
Bei Flüssigkeiten:
Wärme in Joule= spezifische Wärmekapazität * Masse * Temperaturänderung
Oder in der Luft:
Wärme in Joule= spezifische Wärmekapazität * Volumen * Dichte* Temperaturänderung
Bei der Wärmeleitung
Wärme in Joule = Fläche * Wärmedurchganzszahl * Temperutänderung
Jetzt muss ich das einfach gleichstellen?
Danke
Gruss Kuriger |
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isi1
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 7:07 pm Titel: |
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| kuriger hat Folgendes geschrieben: | Qzu - Qab = 50
50 = cp * ρ * V
50 = 62.5m3 * 1.21 * 1005 * T
Also da stimmt was mit den Einheiten nicht? |
Schwer nachzuvollziehen, ohne Einheiten. Kannst Du mal bei Deinem 3.letzten Beitrag die Einheiten dazu schreiben?
| isi1 hat Folgendes geschrieben: | Wieviel Luft kannst Du damit heizen von -2°C auf 18°C
Qdiff = cp * ρ * V .... Volumen V = ? m³ |
Hast Du die 20K Temperaturdifferenz ? 18°C -(-2°C) = 20K
V = Qdiff / (cp * ρ * 20K) ... ich nehme mal Deine 50kJ/h für Qdiff
V = 50kJ/h / (1005 J/(kgK) * 1,21 kg/m³ * 20K) = 2 m³/h
Stimmt das nicht? Sind das vielleicht 50J/s?
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kuriger
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| Verfasst am: Do Jan 07, 2010 9:27 pm Titel: |
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Guten Abend
Irgendwie habe ich gerade völlig den Überblick verloren.
Was gibt denn Qdif = Qzu - Qab? Gibt das nicht die 50 J?
Danke
Gruss Kuriger |
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isi1
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| Verfasst am: Fr Jan 08, 2010 12:53 pm Titel: |
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| kuriger hat Folgendes geschrieben: | Guten Abend
Irgendwie habe ich gerade völlig den Überblick verloren.
Was gibt denn Qdif = Qzu - Qab? Gibt das nicht die 50 J? in welcher Zeit?
Danke
Gruss Kuriger |
Du hast es doch berechnet, ich weiß es nicht, da Du keine Einheiten dazu geschrieben hast.
Deshalb nochmal meine Bitte:
Schwer nachzuvollziehen, ohne Einheiten. Kannst Du mal die komplette Rechnung zeigen und die Einheiten dazu schreiben?
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kuriger
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| Verfasst am: Sa Jan 09, 2010 10:49 pm Titel: Rückfrage |
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Guten Abend
Also ich habe es nochmals in aller Ruhe versucht, nur komme ich überhaupt nicht auf das Gewünschte. Kann mir da jemand helfen?
Mein Lösungsweg findet sich hier:
http://www.cshare.de/file/b04b5f86260289464acd970480c4eec6/Bild27?tags=Bild27&lang=de
Gemäss Lösung sollte man 19.5°C erhalten.
Kann mir noch jemand sagen was die Angabe cv = 718 J/(kgK) im Vergleich zu cp? bedeutet? Ist das die Wärmekapazität der Aussenluft?
Aufgabe b) Hier komme ich leider auch nicht klar, kann mir da jemand helfen?
Vielen Dank für die Bemühungen.
Mit freundlichen Grüssen
Kuriger |
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isi1
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| Verfasst am: So Jan 10, 2010 11:56 am Titel: Re: Rückfrage |
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| kuriger hat Folgendes geschrieben: | | Kann mir noch jemand sagen was die Angabe cv = 718 J/(kgK) im Vergleich zu cp? bedeutet? Ist das die Wärmekapazität der Aussenluft? |
Ah, Du warst überhaupt nicht in der Vorlesung, Kuriger?
Mit cv meint man das c bei konstantem Volumen
mit cp meint man das c bei konstantem Druck
Das cp ist größer, da bei Temperaturerhöhung sich das Gas ausdehnt und das Volumen (gegen den Druck) vergrößert. Dafür ist Arbeit (Energie) erforderlich, die zusätzlich aufgebracht werden muss.
Da hast Du gleich wieder eine (gemeine?) Gegenfrage provoziert, Kuriger:
Hast Du eine Idee, wohin die Energie bei Temperaturerhöhung eines Gases geht, wenn bedenkt, dass das Gas nur aus Molekülen besteht. Was passiert mit den Molekülen?
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isi1
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| Verfasst am: So Jan 10, 2010 12:03 pm Titel: Re: Rückfrage |
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| kuriger hat Folgendes geschrieben: | | Also ich habe es nochmals in aller Ruhe versucht, nur komme ich überhaupt nicht auf das Gewünschte. Kann mir da jemand helfen? |
Das erste Blatt habe ich angesehen, Kuriger: Stimmt soweit, nur warum lässt Du nur durch den Boden Wärme zufließen und nicht durch die Decke? Der Fehler liegt wahrscheinlich in der Zeile 'Boden + Decke', da fehlt das 'je'.
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