4 Beispiele für Aufgaben zur spezifischen Wärmekapazität und Wärmekapazität
1. Welches Material erhitzt sich beim Trocknen in der heißen Sonne schneller, Aluminium oder Kupfer? Spezifische Wärmekapazität Aluminium = 900 J/kg oC und die spezifische Wärmekapazität von Kupfer = 390 J/kg oC.
Diskussion
Je größer die spezifische Wärmekapazität eines Objekts ist, desto länger dauert es, bis sich das Objekt erwärmt; umgekehrt gilt: Je kleiner die spezifische Wärmekapazität eines Objekts ist, desto schneller erwärmt es sich.
Die spezifische Wärmekapazität von Kupfer ist geringer als die von Aluminium, daher erhitzt sich Kupfer schneller.
2. Ein Objekt mit einer Masse von 2 kg absorbiert 100 Kalorien Wärme, wenn sich seine Temperatur von 20 °C ändert.oC bis 70oC. Die spezifische Wärmekapazität des Objekts beträgt…..
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Masse (m) = 2 kg = 2000 gr
Kalorie (Q) = 100 Kalorien
Temperaturänderung (ΔT) = 70oC - 20oC = 50oC
Gefragt: Spezifische Wärmekapazität eines Objekts (c)
Antwort:
c = Q / m ΔT
c = 100 cal / (2000 gr)(50oC)
c = 100 cal / 100.000 gr oC
c = 102 Kalorien / 105 gr oC
c = (102 cal)(10-5 gr-1 oC-1)
c = 10-3 Schlamm gr-1 oC-1
c = 10-3 cal/gr oC
Die spezifische Wärmekapazität des Objekts beträgt 10-3 Kalorien/g oC
3. Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4180 J/kg °Co. Die Wärmekapazität von 2 kg Wasser beträgt…..
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Spezifische Wärmekapazität von Wasser (c) = 4180 J/kg °Co
Masse (m) = 2 kg
Gefragt: Wärmekapazität (C)
Antwort:
C = mc
4. Die spezifische Wärmekapazität von Aluminium beträgt 900 J/kg °CoDie Wärmekapazität von 2 Gramm Aluminium beträgt…
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Spezifische Wärmekapazität von Aluminium (c) = 900 J/kg °Co = 9 x 102 J/kg Co
Masse (m) = 2 Gramm = 2/1000 kg = 2/103 kg = 2 x 10-3 kg
Gefragt: Wärmekapazität (C)
Antwort:
C = mc
C = (2 x 10-3 kg)(9 x 102 J/kg Co)
C = 18 x 10-1 D/Co
C = 1,8 D/Co
