Berechnung der Temperaturzunahme von Wasser
Hi, ich habe die Physikarbeit einer Freundin vor mir liegen und bei einer Aufgabe komme ich einfach nicht weiter..
Bei den Niagara-Wasserfällen stürzt das Wasser ungefähr 50 m in die Tiefe. Berechne die Temperaturzunahme des Wassers nach diesem freien Fall. Solltest du bei der allgemeinen Lösung Schmierigkeiten haben, so betrachte den freien Fall von 1kg Wasser.
Ich meine, bräuchte ich für die Berechnung dieser Aufgabe nicht noch ein paar mehr Angaben, wie die Anfangs- und Endtemperatur, oder stehe ich einfach gerade nur total auf dem Schlauch? Als Ergebnis müsste 0,12°C rauskommen.
Ich hoffe jemand kann mir helfen. Vielen Dank dafür :)
3 Antworten
Die genaue Formel weiß ich dazu leider auch nicht, aber es hängt nur von der Höhe und einem Koeffizenten ab. Weil entweder es geht um die Reibung des Wassers mit der Luft wodurch es sich um 0,12°C erwärmt oder es geht um einen Druckunterschied. Letztendlich braucht man aber keine Anfangs oder Endtemperatur man soll ja nur die Differenz berechnen.
Es geht um die Umwandlung von potentieller Energie in Wärme
Epot = m · g · h | hier ist die Masse in kg einzusetzen
Q = m · c · delta T | c ist die Wärmekapazität des Wasser mit 4,182 J / g K
Hier muss man aufpassen, da in der Epot Formel die Masse in kg und in der Wärmeformel die Wärme in Gramm einzusetzen ist, wenn man auch die Masse in Kilogramm einsetzt, dann erhält man als Wärmemenge kJ
Machst Du es jetzt richtig, dann kommt 0,117 °C heraus
Na das zielt wohl darauf ab, dass Lageenergie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Dazu brauchst die beiden entsprechenden Energiegleichungen, die musste dann gleichsetzen/einsetzen.