Mischungstemperatur

Mischungstemperatur
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Wärmemenge		spezifische Wärmekapazität

Beim Temperaturausgleich zwischen zwei Körpern stellt sich eine Mischungstemperatur T_m ein, es gilt:

Die Wärmemenge Q ist die Wärmeenergie in Joule, die vom wärmeren auf den kälteren Körper übertragen wird.

Die Wärmemenge ist umso größer, je ...

• schwerer der Körper ist (Masse)
• höher die Temperaturdifferenz ΔT
• größer seine spezifische Wärmekapazität c ist, zusammengefasst:

Q = c · m · ΔT

Beispiel

In eine Tasse aus Porzellan (21 °C, 300 g) wird 0,3 L 95°C-heißes Teewasser eingeschenkt. Welche Mischungstemperatur stellt sich ein?

• Gegeben: m = 200 g; ΔT = 70 K; c(Wasser) = 4,18 J · g^-1 · K^-1 (s. Tabelle der spezifischen Wärmekapazitäten)
• Gesucht: Wärmemenge Q in J
• Lösungsformel: Q = c · m · ΔT
• Einsetzen: Q = 4,18 J · g^-1 · K^-1 · 200 g · 70 K
• Ausrechnen: Q = 58.520 J
• Antwort: Für die Zubereitung einer Tasse Kaffee ist unter den gegebenen Umständen eine Wärmemenge von 58,52 kJ erforderlich.

Weblinks

• Mischungstemperatur als Google-Suchbegriff
• Mischungstemperatur in der Wikipedia
• Mischungstemperatur hier in bs-wiki.de mit Google
• Mischungstemperatur als Youtube-Video
• Übungsaufgaben zum Thema Mischungstemperatur auf Pittys Physikseite
• Aufgabensammlung zur Wärmelehre: Aufgaben mit Lösungen vom Zentrum zur Förderung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Unterrichts (Hrsg.)