Ein Gefäß aus Glas enthält 500 g Wasser?
Ein Gefäß aus Glas (Maße 300 g ) enthält 500 g Wasser (Temperatur 14.5°C ) . Man erwärmt etwas Blei bis es gerade flüssig ist. Anschließend gießt man das Blei ins Wasser. Die Endtemperatur des Systems (Glas /Wasser / Blei) beträgt 15.5°C. Wie viel g Blei wurden ins Wasser gegossen?
Blei: C= 129 J/(kg*K)
Schmelztemperatur: 327.4°C
Lf= 0.23*105 J/kg
Glas: c= 800 J/(kg*K)
3 Antworten
![](https://images.gutefrage.net/media/default/user/11_nmmslarge.png?v=1551279448000)
Da berechnen wir zuerst, wieviel Wärme notwendig war, um Glas und Wasser zu erwärmen:
a) Aufgenommene Wärme
Glas:
Q = m * c * ΔT = 0,3kg * 800 J/kgK * 1 K = 240 J
Wasser:
Q = 0,5 kg * 4200 J/kgK * 1 K= 2100 J
Gesamte aufgenommene Wärme:
Qauf = 240J + 2100 J = 2340 J
b) Diese Wärme hat das Blei abgegeben zum einen durch die Schmelzwtrme, zum anderen durch die Abkühlung auf 15,5 °C. Die Masse des Bleis schleppen wir erstmal als Variable mb durch die Rechnung
Abgegebene Schmelzwärme:
Q = mb * qs = mb * 24,8 kJ/kg = mb * 24800 J/kg
Durch Abkühlung abgegebene Wärme:
Q = m * c * ΔT =mb * 130 J/kgK * (327,4 - 15,5) K = mb * 40547 J/kg
Damit beträgt die gesamte abgegebene Wärme:
Qab = mb * 24800 J/kg + mb * 40547 J/kg = mb * 65347 J/kg
c) Nun muss Qab = Qauf sein:
mb * 65347 J/kg = 2340 J
mb = 2340 J / 65347 J/kg = 0,0358 kg = 35,8 g
Ergebnis: es wurden 35,8 g geschmolzenes Blei ins Wasserglas gegossen.
..aber bitte alles nachrechnen.
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Das Blei wurde leider wegen Giftigkeit durch andere Metalle ersetzt.
Es heißt zwar noch Bleigießen, aber inzwischen wird Zinn benutzt. Leider gibt Zinn nicht ganz so schöne Formen
Gruß
![](https://images.gutefrage.net/media/default/user/8_nmmslarge.png?v=1551279448000)
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Von Glas und Wasser aufgenommene Energie berechen.
Diese muss mit der vom Blei abgegebenen Menge (Erstarrungswärme plus der aufgrund der Abkühlung abgegebenen) mit der Variablen der Bleimasse gleichgesetzt werden.