Physik Forum

[Vandurwen]

Hallo!
Ich schreibe kommenden Freitag eine Physik Klausur der Uni als Nebenfächler und rechne nun Altklausuren durch...
Bei dieser Aufgabe komme ich einfach nicht weiter:
Beim Abschrecken von Öl wird Wärme aus dem Stahl an das Öl übertragen. Es seien:
T(Stahl)=1173K m(Stahl)=100kg c(Stahl)=0,478*10^3
T(Öl)=293K m(Öl)=2000kg c(Öl)=1,97*10^3
gesucht ist die Temperatur T(Stahl+Öl), also die Mischungstemperatur

Nun dachte ich mir, dass ich erstmal die beiden Wärmemengen Q berechne:
mit Q=m*c*T dabei ist dann Q(Stahl)=5606,94kJ und
Q(Öl)=1 154 420kJ
Aber was ich dann machen soll, weiß ich nicht...Muss ich nun Q(gesamt) berechnen, indem ich beide Wärmemengen addiere und die Formel dann nach T umstelle, oder so?

Wäre super, wenn mir jemand weiterhelfen könnte.
Danke schonmal!

[jkh]

Hi,

http://de.wikipedia.org/wiki/Thermodynamik

aus dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik folgt in diesem Mischungsbeispiel:

0 = deltaQ = Summe U = 0 , Q ist Wärmeenergie, U ist innere Energie

Das wärmere Eisen gibt Wärmeenergie ab, das kühlere Öl nimmt diese auf. An der Summe der inneren Energien ändert sich also im (unrealistischen) Idealfall nichts daher "Summe U = 0" . Der Vorgang sollte adiabatisch sein (wenn auch nicht angegeben!?!), d.h. es wird keine Wärmeenergie mit der Umgebung ausgetauscht daher "0 = deltaQ".
Man muss nun wissen wie man mit Mischungen zu rechnen hat.

Summe U = Ueisen + Uöl = m(e)*c(e)*deltaT(e) + m(ö)*c(ö)*deltaT(ö) = 0

---> m(e)*c(e)*deltaT(e) + m(ö)*c(ö)*deltaT(ö) = 0

---> m(e)*c(e)*(Tmischung - T1e) + m(ö)*c(ö)*(Tmischung - T1ö) = 0

Nach Tmischung gelöst, müsste das richtige Ergebnis bringen

[Vandurwen]

Danke, ich glaube das wird mir weiterhelfen

[jkh]

Bitteschön