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HVT (Subject) / Wärme und Wärmetransport (Lesson)
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- Was gibt die spezifische Wärmekapazität c an? Wieviel Joule zur Erwärmung von 1 kg eines bestimmten Stoffes um 1 K aufzuwenden ist
- Wovon ist die spezifische Wärmekapazität c abhängig? Stoff Aggregatzustand Temperatur Druck c = Q / m*(T2-T1)
- Eigenschaften fester Stoffe bestimmtes Volumen bestimmte Gestalt setzt Gestaltveränderungen große Kräfte entgegen
- Eigenschaften flüssige Stoffe Widerstand gegen Volumenänderung ist groß Widerstand gegen Gestaltänderung praktisch Null passen sich der Form des Gefäßes an
- Eigenschaften gasförmiger Stoffe kein bestimmtes Volumen keine bestimmte Gestalt füllt jeden Raum vollkommen aus
- Was ist die spezifische Schmelzwärme bzw. Erstarrungswärme? Wärmemenge, die notwendig ist, um 1 kg eines festen Stoffes bei der Schmelztemperatur in 1 kg Flüssigkeit von derselben Temperatur überzuführen.
- Was ist die spezifische Verdampfungswärme bzw. Kondensationswärme? Wärmemenge, die notwendig ist, um 1 kg Flüssigkeit bei der Schmelztemperatur in 1 kg Gas von derselben Temperatur zu überführen.
- Was versteht man unter Wärmeleitung? Wärme wird innerhalt eines Stoffes von Teilchen zu Teilchen fortgeleitet, ohen dass die Teilchen selbst transportiert werden. Tritt in Festkörpern auf und ist oft mit Wärmeströmung gekoppelt Ursache: Temperaturunterschiede innerhalb von Festkörpern
- Richtig oder Falsch? Gute Wärmeleiter sind meist auch gute elektrische Leiter und schlechte Wärmeleiter sind Isolatoren Richtig
- Was ist die Wärmeleitfähigkeit Der Wärmestrom, der durch eine Schicht der Dicke 1 m und der Fläche 1 m2 bei einer Temperaturdifferenz der Oberflächen von 1 K hindurchgeht
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- Von welchen Größen ist der Wärmestrom anghängig? Temperaturdifferenz Querschnittsfläche Wanddicke Stoff (hat spezifische Wärmeleitfähigkeit)
- Was ist Wärmeübergang? Wärmeaustausch zwischen einem Festkörper und einem strömenden Medium
- Was ist Wärmedurchgang? Wärmeaustausch zwischen einem festen Körper und zwei strömenden Medien. Setzt sich im stationären Zustanden zusammen aus: Wärmeübergang Wärmeleitung Wärmeübergang
- Was ist Wärmestrahlung? Wärmeaustausch, ohne dass sich Materie dazwischen befindet. Energietransport durch elektromagnetische Strahlung. Ein emittierender Körper und ein absorbierender Körper Die pro Zeiteinheit abgestrahlte Energie eines Körpers wird gemessen und ist abhängig von Temperatur und Oberflächenstruktur des Körpers
- Funktionsprinzip und Besonderheiten eines Induktions-Kochfeldes Induktion von Strom im Topfboden Stromwärme direkt im Geschirr sehr geringe Speicherwärme sehr kurze Aufheizzeit thermisch sehr schnell Topferkennung integriert
- Arten der Wärmeübertragung Voraussetzung: Treibende Temperaturdifferenz Konduktion ---> von Molekül zu Molekül Stoffkenngröße: Wärmeleitfähigkeit Konvektion ---> Massenstrom (Dichteunterschiede oder maschinell erzeugt) Stoffkenngröße: spez. Wärmekapazität c, Wärmeübergang a Strahlung ---> elektro-magnetische Wellen Stoffkenngröße: Emissions-/Absorptionskoeffizient
- Was gibt der Verlustwinkel an? Kenngröße für das Verhalten eines Stoffes im elektromagnetischen Wechselfeld Er beschreibt das Nacheilen des Dipols bei Ricthungsänderung des elektrischen Feldes
- Was ist Voraussetzung dafür, dass Wärme zwischen Medien übertragen wird? Eine treibende Temperaturdifferenz
- Um welche Art der Wärmeübertragung handelt es sich, wenn die Wärme durch einen von Dichteunterschieden erzeugten Massenstrom transportiert wird? Freie Konvektion
- Um welche Art der Wärmeübertragung handelt es sich, wenn die Wärme von Molekül zu Molekül transportiert wird, also kein Stofftransport, sondern nur Wärmetransport stattfindet? Wärmeleitung
- Wie wird ein LM in einem Mikrowellengerät erwärmt? Im Gerät wird zwischen zwei Kondensatorplatten ein elektrisches Feld erzeugt. Die Wassermoleküle (Dipole) richten sich in diesem Feld aus. Das negative Molekülende wird von der positiven Kondensatorplatte angezogen, das positive Molekülende von der negativen Kondensatorplatte. Durch Anlegen einer Wechselspannung wird die Richtung des elektrischen Feldes ständig umgekehrt (f=2450Mhz), sodass sich die Wassermoleküle ständig neu ausrichten müssen. Durch diese ständige Bewegung entsteht Reibungswärme, die das LM erwärmt.
- Was gibt die Dielektrizitätszahl wieder? Sie charakterisiert das Verhalten eines Stoffes im elektrischen Gleichfeld. Maß für die Stärke des Dipolcharakters Stoffkenngröße für die Mikrowellenerwärmung