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Aufgabe 452 (Thermodynamik, Wärmemenge)
In einem Glas befinden sich 200 ml Mineralwasser (oder ein anderes Getränk) mit einer Temperatur von 20°C. Wie viele Eiswürfel sind mindestens notwendig, um das Getränk auf eine Temperatur unter 8°C abzukühlen? Jeder Eiswürfel besteht aus 10g Eis mit einer Temperatur von -15°C. Der Wärmeaustausch mit der Umgebung wird vernachlässigt.
(spezifische Wärmekapazität von Wasser: 4,19 KJ kg-1 K-1,
spezifische Wärmekapazität von Eis: 2,09 KJ kg-1 K-1,
spezifische Schmelzwärme von Eis: 334 KJ kg-1)
 

Drei Sterne

Aufgabe 1006 (Thermodynamik, Wärmemenge)
versuchEs soll die spezifische Wärmekapazität einer unbekannten Flüssigkeit bestimmt werden. Dazu wird in ein Glasgefäß 100 ml Wasser mit einer Temperatur von 19°C  gegossen. Das Gefäß mit dem Wasser hat eine Masse von 186 g.
Zur Isolation wird das Gefäß in ein größeres Becherglas gestellt und eine elektrische Heizung im Wasser installiert.
Durch die Heizschlange fließen bei einer Spannung von 11,2 V ein konstanter Strom von 2,9 A. Nach 8 Minuten und 30 Sekunden hat sich das Wasser auf 39°C erwärmt.
Nun wird in das Gefäß geleert und 100 ml der unbekannten Flüssigkeit gegeben. Die Masse des gefüllten Glases beträgt jetzt 172 g.
In der gleichen Anordnung dauert es diesmal 9 Minuten und 38 Sekunden, bis sich die Flüssigkeit von 26°C auf 56°C erwärmt hat. Wie groß ist nun die spezifische Wärmekapazität dieser Flüssigkeit?

Drei Sterne

Aufgabe 1032 (Thermodynamik, Mischungsregel)
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Der leere Teller hat eine Masse von 500 g.

(Bild
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von 2)
Ein guter Eintopf sollte auch nach dem Servieren auf dem Teller noch heiß sein. Deshalb bringt man nicht nur die Suppe heiß auf den Tisch, sondern wärmt auch die Teller an.
Die Suppe hat im Topf eine Temperatur von 85°C. Die Portion, die auf den Teller kommt, hat eine Masse von 400g und der Porzellanteller eine Masse von 500 g.
Welche Anfangstemperatur muss der Teller haben, damit sich alleine durch den Temperaturausgleich zwischen Suppe und Teller eine Temperatur von 75°C einstellt? Die spezifische Wärmekapazität der Suppe entspricht der von Wasser, die des Tellers der vom Porzellan.
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Zwei Sterne