Schmelzen und Erstarren, "Mischungstemperatur?"

Martin Rabe · Gast

Hallo zusammen,

erstmal die Aufgabe um die es sich dreht:

"Ein Getränk, Masse=300g (Wasser), Temp= 30°C, wird mit einem Eiswürfel, Masse=50g, Temp=0°C, gekühlt.
Wie groß ist die Endtemperatur des Getränks?"

_______________

Hier mein Ansatz:

Die spezifische Schmelztemperatur von Wasser beträgt 334 Kj/kg.
Da der Eiswürfel eine Masse von 0,05 kg hat, berechne ich also zuerst die Energie, die nötig ist um den Eiswürfel zu schmelzen.
=> 334kj/kg * 0,05 kg = 16,7kj

So, als nächstes könnte man ja ganz einfach die Mischungstemperatur berechnen, allerdings stelle ich mir nun die Frage, die ich die 16,7 kj in die Rechnung einfliessen lassen soll.

Danke schonmal im voraus!

Martin Wink

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich würde dann zuerst berechnen, wie stark sich das Getränk dadurch abkühlt, dass ihm die 16,7 kJ Wärmeenergie entzogen werden (nach diesem Zwischenschritt habe es also die Temperatur T_1),

und danach die Mischungstemperatur des Getränks mit Temperatur T_1 und des gerade geschmolzenen Wassers mit Temperatur T = 0°C berechnen.

Martin Rabe · Gast

Hallo,

erstmal Danke für deine Hilfe, allerdings ist mir leider nicht ganz klar, wie die Rechnung aussehen soll, um zu berechnen, wie weit sich das Getränk abgekühlt hat.

Danke im voraus!

Martin

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Vielleicht reicht dir dazu schon folgender Tipp:

Das rechnet man mit der spezifischen Wärmekapazität des Wassers, und die beträgt

Um also 1 kg Wasser um 1 Kelvin zu erwärmen, muss man die Energie 4,19 kJ zuführen.