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FWU – Wärmelehre: Einführung in die Wärmelehre Wärme ist nicht nur eine wichtige Grundlage für das Leben, sie bietet auch zahlreiche Möglichkeiten der Energienutzung und spielt eine große Rolle für die Erhaltung unseres Lebensstandards. Www.fwu-mediathek.de FWU-Mediathek. Die FWU-Produktion erklärt anschaulich den Unterschied zwischen Wärme und Temperatur und führt in die Grundlagen der Wärmelehre ein. Die Eigenschaften und das Empfinden von Wärme werden dabei ebenso erläutert wie ihre Weiterleitung. Zusätzlich stehen Arbeitsblätter, eine anschauliche Interaktion, didaktische Hinweise und weitere ergänzende Unterrichtsmaterialien zur Verfügung.
Einführung in die Physik: Wärmelehre (Physikus Lernteil) - YouTube
8 kJ/kg Mit der Schmelzwärme von Eis bei 0 °C kann man Wasser von 80 °C auf 0 °C abkühlen. Das negative Vorzeichen der Erstarrungswärme zeigt an, dass die Flüssigkeit die Kondensationswärme abgeben muss, um zu erstarren. Verdampfungswärme: Q = +m L v Kondensationswärme: Q = -m L v Die spezifische Verdampfungswärme von Wasser bei 100 °C ist L v = 2. 256 MJ/kg Mischungsrechnung In einem abgeschlossenen System gleichen sich abgegebene und aufgenommene Wärmen aus: ∆Q abg + ∆Q auf = 0 Beispiel: wenig Eis aus dem Tiefkühler in viel warmes Wasser geben: c Eis m Eis (θ 0 -θ Eis) + L f m Eis + c W m Eis (θ Misch -θ 0) + c W m W (θ Misch -θ W) = 0 Eis erwärmen, Eis schmelzen, Schmelzwasser erwärmen, Wasser abkühlen. Dampfdruck Wegen der Wärmebewegung verlassen immer wieder Teilchen die Flüssigkeit. Die Energie dazu entnehmen sie der zurückbleibenden Flüssigkeit, die deshalb abkühlt ("Verdunstungskälte"). Einführung in die Wärmelehre. Im Gleichgewicht verlassen gleich viele Teilchen die Flüssigkeit wie wieder kondensieren. Der Druck des Dampfes (Gas) ist ein Gleichgewichtsdruck, der nur von der Temperatur abhängt.
Bei Feststoffen ist γ = 3α. Wärmeausdehnung ist ein kleiner Effekt. Wärmemenge oder Wärmeenergie Wärme ist eine Form des Energieaustausches und verwandt mit dem Begriff Arbeit. Symbole: Q oder ∆Q Einheit: Joule (J) Wird einem Stoff Wärme zugeführt, so erhöht sich seine innere Energie und normalerweise auch seine Temperatur. Spezifische Wärmekapazität Führt man einem isolierten Körper Wärme (Reibung, Tauchsieder) zu, so erhöht sich seine Temperatur proportional zur Energiezufuhr. Der Temperatursprung ist ausserdem umgekehrt proportional zur Masse und hängt vom erhitzten Stoff ab: Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt Die meisten anderen Stoffe haben kleinere spezifische Wärmekapazitäten, z. Wärmelehre. B. Eisen 450 J/kgK, Glas 800 J/kgK. Latente Wärme Führt man schmelzendem Eis oder siedendem Wasser Wärme zu, so bleibt die Temperatur beim Schmelzpunkt oder Siedepunkt stehen. Statt einer Temperaturveränderung beobachtet man eine Phasenumwandlung. Schmelzwärme: Q = +m L f Erstarrungswärme: Q = -m L f Die spezifische Schmelzwärme von Eis ist L f = 333.
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Auf diesem Prinzip basieren alle Thermometer, die eingesetzt werden. Damit auf der ganzen Welt überall eine "vergleichbare" Temperatur gemessen wird, musste noch eine offiziell gültige Temperaturskala entwickelt werden. Hierfür war ein Medium notwendig, dass leicht erhältlich war und nicht giftig ist. Diese Eigenschaft erfüllt das Wasser mehr als die meisten anderen Stoffe. Daher wurde zur Entwicklung einer Temperaturskala Wasser verwendet. Einführung in die waermelehre. Der Schmelztemperatur und Siedetemperatur von (reinem) Wasser wurde hierfür als sogenannte Fixpunkte verwendet. Mit Hilfe dieser beiden "Messpunkte" (Schmelz- und Siedetemperatur) kann eine Temperaturskala erstellt werden, die vom subjektiven, menschlichen Empfinden unabhängig ist. Über die Jahrhunderte wurden mehrere Temperaturskalen "erschaffen", wobei jede Temperatur einer Skala in die entsprechende Temperatur der anderen Skala umgerechnet werden kann. Heute werden nur noch zwei Temperaturskalen verwendet, die Temperaturskala in Celsius und Fahrenheit.
Man findet ihn in einer Dampfdrucktabelle. Der Dampfdruck wächst mit der Temperatur überproportional an. Wenn der Dampfdruck den Umgebungsdruck erreicht, siedet die Flüssigkeit. Deshalb hängt der Siedepunkt vom Umgebungsdruck ab (Dampfdrucktabelle in umgekehrter Richtung lesen). Luftfeuchtigkeit Die absolute Luftfeuchtigkeit (Feuchte) ist die Dichte des H 2 O-Gases im Raum. Die Sättigungsdampfdichte ist tabelliert. Die relative Feuchte ist das Verhältnis von absoluter Feucht zu Sättigungsdampfdichte. Bei 20 °C ist die Sättigungsdampfdichte 17 g/m 3. Der Taupunkt ist jene Temperatur, bei der die relative Feuchte 100% erreicht. Phasendiagramme Trägt man alle Stellen, an denen Phasenumwandlungen auftreten, in ein Diagramm ein, so erhält man ein Phasen- oder Zustandsdiagramm. Dieses Diagramm enthält z. die Dampfdruckkurve, die den Übergang flüssig-gasig beschreibt. Sie endet am kritischen Punkt. Nur unterhalb der kritischen Temperatur kann man ein Gas verflüssigen. Am Tripelpunkt können drei Phasen gleichzeitig existieren.
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Der Kamineffekt erzeugt einen Auftrieb und dieser befördert die Abgase durch den Schlot nach außen. Die geometrischen Parameter müssen deswegen genau abgestimmt sein, damit der Effekt die gewünschte Wirkung erzielt. Der bernoullische Effekt sorgt zusätzlich dafür, dass weder Gase noch Rauch in den Wohnraum entweichen können. Dafür muss der Rauchfang so konstruiert sein, dass keine Luftströme von außen in den Kamin drücken können. Damit dem Kaminofen und dem Raum, in dem sich dieser befindet, keine warme Luft entzogen werden kann, ist eine Rauchgasklappe notwendig. Firma SELKIRK Schornsteintechnik GmbH. Welches Modell ist das Richtige für mein Vorhaben? Diese Frage können wir jetzt aus dem Stehgreif natürlich nicht genau beantworten, denn es kommen viele Faktoren bei der Auswahl zum Zuge. In erster Linie spielt die Größe des Kamins eine entscheidende Rolle, zusätzlich ist auch die Konstruktion ihres Hauses bei der Auswahl ein wesentlicher Punkt. Damit Sie den richtigen Schornstein in den richtigen Maßen erhalten, steht Ihnen unser Team mit allen Erfahrungen und einem großen Fachwissen zur Seite.