Was ist der Unterschied zwischen dem Heizwert und der spezifischen Wärmekapazität?
Ich hoffe es sind hier ein paar Physiker unter euch und könnt mir die Frage beantworten.
Und eine Frage hätte ich noch: wenn man bei einer Gleichung c (spezifische Wärmekapazität) und Q (Wärmeenergie) braucht, wie weiß man dann was was ist!?
LG
5 Antworten
Spez. Wärmekapazität ist eine Stoffkonstante, die angibt, welche Energie nötig ist um 1 kg des Stoffes um 1 K zu erwärmen.
Heizwert ist die Energie, die frei wird, wenn der Stoff verbrennt.
Der Heizwert gibt an, welche Energiemenge bei Verbrennung einer bestimmte Menge eines Stoffes frei wird.
Die Spezifische Wärmekapazität wird angegeben in kJ/kg K.
Es ist also die Energiemenge, die 1 kg eines Stoffes aufnimmt oder abgibt, wenn sich die Temperatur um 1 Grad ändert.
Günter
Energie ist ein zentraler Begriff und kommt in diversen Formeln vor! Dies ist die Formel mit der Leistung P, die eine bestimmte Zeit t 'aktiv'ist, wodurch eine bestimmte Energiemenge, bzw. Wärme übertragen wird! Also zB die Heizleistung eines Ofens, oder die einer elektrischen Heizung (Toasters, Bügeleisen, Fön, Heizlüfter, ...)
Das ist kein Widerspruch:
Q = Arbeit (in kWh)
Ü = Leistung (in Watt)
t = Zeit (in Sekunden oder Stunden)
1 J = 1 Ws
Bei der Wärmegleichung kommt dei spezifische Wärmekapazität ins Spiel:
Q = m x [t warm - t kalt] x cp
Q = Arbeit
m = Masse z. B. in kg
t warm = Warme Temperatur
t kalt = kalte Temperatur
cp = spezifische Wärmekapazität des Stoffes in kJ/kg K
Über die EIinheitengleichung kannst Du Dir dann die Formel nach den gegebenen Einheiten über die Einserfaktoren zurechtbiegen, so dass am Schluß ein sinnvolles Ergebnis herauskommt.
Günter
Hinweis:Bei der Wärmeberechnung ist t=Temperatur
Heizleistung siehe Physik-Formelbuch
P=W/t=Qzu/t
Qzu=P*t
P=Heizleistung in W (Watt)
t=Zeit in s (Sekunden)
Beispiel: Ein Tauchsieder mit P=1 KW Heizleistung erwärmt Wasser in 60 Sekunden.
Wie viel Wärmeenergie wurde zugeführt?
P=1 kW=1000 W und t=60 s
Qzu=1000 W*60 s=60000 J (Joule)
6000 J=6 KJ (Kilojoule)
60 kJ ist richtig.
Du hast 4 Nullen hinter der Ziffer 6, 3 Nullen kürzen sich raus, wenn die in kJ umrechnest.
Günter
Heizwert ist der Energiegehalt, tendenziell pro kg, beim Verbrennen!
Die Wärmekapazitätist C die Energie die notwendig ist um ein Objekt um 1 K zu erwärmen.
Die spezifische Wärmekapzität c ist die Energie, die notwendig ist um 1 g eines bestimmten Stoffes um 1 K zu erwärmen!
Unterschied: c nimmt man, wenn man eine Stoff und MassenAngabe hat, zB 5 g Kupfer! C nimmt bei einem Objekt, zB einer Tasse! das Material ist egal, bzw kann auchn aus mehreren Sroffem zusammen gesetzt sein!
spezifische Wärmekapazität
spezifisch=Stoffbezogen,abhängig vom Material
Wärme=Wärmeenergie
Kapazität:Fassungvermögen
spezifische Wärmekapazität von Wasser c=4,19 KJ/(kg*K) (Kilojoule pro kg und Kelvin)
bedeutet: Um 1 kg Wasser (1 kg=1 Liter) um 1° Celsius zu erwäremen,braucht man eine Energie von 4,19 KJ.
Hinweis: 1° Temperaturerhöhung nach Kelvin=1° Temperaturerhöhung nach Celsius
zugeführte Wärmeenergie
qzu=c*(t2-t1)
qzu=bezogen auf 1 kg hier wird nur 1 kg des Stoffes erwärmt
Qzu=m*c*(t2-t1)
Qzu hier wird die Masse m=? berücksichtigt,die erwärmt werden soll
Heizwert=Energiegehalt eines Brennstoffs
Heizöl hu=42000 KJ/kg (kilojoule pro kg)
hu=unterer Heizwert
Dieser wird im Physiklabor ermittelt
Beim hu-Wert wird die Energie im heißen Abgas nicht berücksichtigt
Kühlt man nun das Abgas auf den Normzustand ab,so ergibt sich der
ho=oberer Heizwert
ho=hu+Energie im Abgas
Normzustand ist t=0° Celsius und Druck p=101,325 kPa
Heizwert = Energiemenge bei Verbrennung.
Wärmekapazität = Aufnahme-/Abgabefähigkeit von (Wärme)energie.
Ok danke für deine Antwort. Im Physikunterricht haben wir Q=P×t gerechnet, aber ich versteh das nicht, weil wir ein Bsp. rechnen müssen und da die Zeit nicht angegeben ist.