Exercise
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The following quantities appear in the problem: Masse \(m\) / Temperatur \(T\) / Wärme \(Q\) / spezifische latente Wärme \(L\) / Wärmekapazität \(c\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(Q = c \cdot m \cdot \Delta\vartheta \quad \) \(Q = m \cdot L_{\scriptscriptstyle\rm f} \quad \) \(Q = m \cdot L_{\scriptscriptstyle\rm v} \quad \)
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Exercise:
Wie viel Wärme muss abgeführt werden damit g Wasserdampf bei degreeCelsius Temperatur zu Eis bei -.degreeCelsius gefroren werden? Wasserdampf hat im betrachteten Bereich eine spezifische Wär-mka-pa-zi-tät von .kilojouleperkilogramperkelvin.

Solution:
WaermeWasser WaermeEis NewQtymgkg NewQtyTecelsius NewQtyTz-.celsius NewQtycD.kiloJpkgKeJpkgK % Geg m mO m textWasserdampf to sscLv LvWa to sscthetaDv TvWa to ssccW cWa theta_ Te textEis to ssccE cEi to sscLEf LfEi to sscthetaEf TfEi theta_ Tz ssccD cDO cD % GesWärmeQ  siJ % Für das Abkühlen des Wasserdampfs bis zur Kondensationstemperatur müssen SolQtyQessccD m qtytheta_ - sscthetaDvcDX*mX*TeX-TvWanJ al Q_ QeF cDmqtyTe - TvWa Qe entzogen werden für das Kondensieren SolQtyQvmsscLvmX*LvWanJ al ssctilde Qv QvF mLvWa Qv. Das Kondenswasser muss schliesslich auf die Schmelztemperatur abgekühlt werden. Dabei wird eine Wärmemenge von SolQtyQzssccW mqtysscthetaDv - sscthetaEfcWan*mX*TvWan-TfEinJ al Q_ QzF cWamqtyTvWa - TfEi Qz abgeführt. Damit das Wasser bei der Schmelztemperatur nun vollständig erstarrt müssen SolQtyQfumsscLfmX*LfEinJ al ssctilde Qf  Qfu mLfEi Qfu entzogen werden. Um schliesslich noch auf Tz abzukühlen ist ein Wärmeverlust von SolQtyQdssccE mqtysscthetaEf-theta_cEin*mX*TfEin-TzXJ al Q_ QdF cEimqtyTfEi - Tz Qd erforderlich. Insgesamt müssen also SolQtyQQeF + QvF + QzF + QfuF + QdFQeX+QvX+QzX+QfuX+QdXJ al Q Q_ + ssctilde Qv + Q_ + ssctilde Qf + Q_ QF Qe + Qv + Qz + Qfu + Qd Q abgeführt werden. % Q QF QS
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Wie viel Wärme muss abgeführt werden damit g Wasserdampf bei degreeCelsius Temperatur zu Eis bei -.degreeCelsius gefroren werden? Wasserdampf hat im betrachteten Bereich eine spezifische Wär-mka-pa-zi-tät von .kilojouleperkilogramperkelvin.

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WaermeWasser WaermeEis NewQtymgkg NewQtyTecelsius NewQtyTz-.celsius NewQtycD.kiloJpkgKeJpkgK % Geg m mO m textWasserdampf to sscLv LvWa to sscthetaDv TvWa to ssccW cWa theta_ Te textEis to ssccE cEi to sscLEf LfEi to sscthetaEf TfEi theta_ Tz ssccD cDO cD % GesWärmeQ  siJ % Für das Abkühlen des Wasserdampfs bis zur Kondensationstemperatur müssen SolQtyQessccD m qtytheta_ - sscthetaDvcDX*mX*TeX-TvWanJ al Q_ QeF cDmqtyTe - TvWa Qe entzogen werden für das Kondensieren SolQtyQvmsscLvmX*LvWanJ al ssctilde Qv QvF mLvWa Qv. Das Kondenswasser muss schliesslich auf die Schmelztemperatur abgekühlt werden. Dabei wird eine Wärmemenge von SolQtyQzssccW mqtysscthetaDv - sscthetaEfcWan*mX*TvWan-TfEinJ al Q_ QzF cWamqtyTvWa - TfEi Qz abgeführt. Damit das Wasser bei der Schmelztemperatur nun vollständig erstarrt müssen SolQtyQfumsscLfmX*LfEinJ al ssctilde Qf  Qfu mLfEi Qfu entzogen werden. Um schliesslich noch auf Tz abzukühlen ist ein Wärmeverlust von SolQtyQdssccE mqtysscthetaEf-theta_cEin*mX*TfEin-TzXJ al Q_ QdF cEimqtyTfEi - Tz Qd erforderlich. Insgesamt müssen also SolQtyQQeF + QvF + QzF + QfuF + QdFQeX+QvX+QzX+QfuX+QdXJ al Q Q_ + ssctilde Qv + Q_ + ssctilde Qf + Q_ QF Qe + Qv + Qz + Qfu + Qd Q abgeführt werden. % Q QF QS
Contained in these collections
  1. 10 | 12
  2. 10 | 12
  3. 15 | 16
Attributes & Decorations
Topic
Tags
dampf, eis, erstarren, erstarrungswärme, kalorik, kondensationswärme, kondensieren, physik, schmelzwärme, thermodynamik, verdampfungswärme, wasser
Difficulty
(3, default)
Points
3 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Decoration
Content image

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