Physikaufgabe

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:03

Physikaufgabe

Eine Frage, schreiben morgen einen Test in Physik, und möchte wissen wie diese Aufgabe geht.

In einem elektrischen Wasserboiler (230V; 16Ohm) werden 60 l Wasser von 15°C auf 85°C erwärmt. Welche Zeit benötigt der Boiler dafür, wenn der Wirkungsgrad 90 % beträgt?


Ist sehr wichtig....

Vielen Dank!

Abensberger

Tanja

Stv. Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:06

sowas Kompliziertes hatte ich in der Schule nicht

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:09

Hmmmm..wie war das nochmal...ich glaube du musst da irgendwo die 70 K einbauen...aber wie genau man das rechnet...kp

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:15

Also ich würde schreiben, wenn es kocht, ist das Wasser fertig

Nein Schwerz bei Seite. Aber an so eine Frage kann ich mich auch nicht mehr erinnern. Ist auch schon zu lange her. Versuche doch mal, die Frage zu googeln.

Schilli

Stv. Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:25

du musst auf jedenfall an die wattzahl, bzw die energie kommen.
ohm und volt sind gegeben!
wenn du nun davon neunzig prozet nimmst, müsstest du mit dem wert errechnen können, welche zeit benötigt wird.
hierfür musst du wissen wie viel energie ein gramm wasser braucht um um ein kelvin erhitzt zu werden!

ich hoffe ich konnte dir helfen, habe physik-lk, aber das ist schon ein wenig her

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:29

okay gaaaanz einfach.

zuerst berechnest du die thermische energier die benötigt wird um das wasser zu erwärmen

W-therm=m*c*(T2-T1)

m=masse des wassers
c= wärmekapazität des wassers (c = 4,19 kJ/(kgK)
T2-T1= 70 K

soooo die elektrische ernergie die eigentlich zugeführt wird ist jedoch größer, nämlich W_el= U*I*t

der wirkungsgrad beträgt ja W_therm/ W_el = 0,9
also gilt
(m*c*(T2-T1)) / (U*I*t) = 0,9

sooo du hast alles ausser t gegeben, also einfach nach t umstellen und feddich

Gelöschtes Mitglied

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:30

ich versuchs selber schon aber ich finde keine lösung...

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:31

deswegen kannste meine ruhig nehmen

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:33

ich rechne auch nochmjal durch DANKE!

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:38

ich bejkomme für t heraus: 4,3038586956521739130434782608696

ist das jetzt minute sekunde oder wie?

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:44

naja musste halt mal aud die einheiten gucken. eigentlich sind es sekunden. c ist aber in kJ/(kg*K) angegeben
du bekommst also nen faktor tausend da rein

rechne am besten immer direkt mit SI einheiten, das heisst rechne das c einfach um
c=4182 J/(kg*K) glaube ich

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Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:46

also ein zweiter hat folgende aufgabenlösung mir gegeben(Verbandsnachrichten)

230V / 16Ohm = 14,375A (U/R*I Formel)
230V*14,375A=3306,25W (P/U*I Formel)
3306,25W/90=36,74 Q (Wirkungsgrad bei Wärmemaschinen)
36,74/3,14 (Wärmekapazität von Wasser) /60l (Masse) = 0,2 (wenn immer auf 2 Stellen nachen kommer Gerunden werden)
0,2

Da wir oben die Watt haben sind 1Amper in 1Sekunde gehe ich mal von den Faktor 0,2°C pro Sekunde aus also dein wasser erwärmt sich Pro Sekunde um 0,2 Grad

also 350 Sekunden

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:48

und was bekommst du raus?

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 17:51

bei dem anderen 350 sekunden wie er und das andere müsste dann 430,38 oder so sein...

Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 17:54

tja dann habt ihr nun die qual der wahl



STOPPPPPPP

IHR HABT NEN FEHLER!!!

ihr teilt die elektrische energie durch 90
das ist aber falsch
ihr müsst sie mal 90% nehmen, nicht dadurch teilen!!!

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Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 18:03

ok ich guck mich da gleich nochmal durch.... hab ich alles im ersten semester gemacht und das is ja jetzt auch schon wieder 6 monate her

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 18:10

War ein fehelr drinnen:

230V / 16Ohm = 14,375A (U/R*I Formel)
230V*14,375A=3306,25W (P/U*I Formel)
3306,25W*90/100=2975,4 Q (Wirkungsgrad bei Wärmemaschinen)
2975,4/3,14 (Wärmekapazität von Wasser) /60l (Masse) = 15,79 (wenn immer auf 2 Stellen nachen kommer Gerunden werden)
15,79

Da wir oben die Watt haben sind 1Amper in 1Sekunde gehe ich mal von den Faktor 15,79°C pro Sekunde aus also dein wasser erwärmt sich Pro Sekunde um 15,79 Grad

also 4,4332 Sekunden oder?

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Gelöschtes Mitglied

Geschrieben am 07.10.2009 18:13

den rest versteh ich bei dir nicht:

wenn dich das wasser um 15 grad pro sekunde erwärmt (was kappes ist) dann würde es 4 sekunden dauern oder nicht??
70K/15K = 4

Abensberger

Wehrführer

Geschrieben am 07.10.2009 18:15

stimmt aber irgendwie check ich nix mehr!