Beispielproblem der Wärmekapazität

Berechnen Sie die Wärme, die benötigt wird, um Wasser vom Gefrieren zum Sieden zu bringen

Kochendes Wasser in einer Teekanne

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Die Wärmekapazität ist die Menge an Wärmeenergie, die erforderlich ist, um die Temperatur eines Stoffes zu ändern. Diese Beispielaufgabe zeigt, wie man rechnet Wärmekapazität .

Problem: Wärmekapazität von Wasser vom Gefrierpunkt bis zum Siedepunkt

Was ist die Wärme in Joule, die erforderlich ist, um die Temperatur von 25 Gramm Wasser von 0 Grad C auf 100 Grad C zu erhöhen? Was ist die Wärme in Kalorien?



Nützliche Informationen: spezifische Wärme von Wasser = 4,18 J/g·°C
Lösung:

Teil I



Verwenden Sie die Formel

q = mcΔT
wo
q = Wärmeenergie
m = Masse
c = spezifische Wärme
ΔT = Temperaturänderung
q = (25 g)x(4,18 J/g·°C)[(100 C - 0 C)]
q = (25 g)x(4,18 J/g·°C)x(100 C)
q = 10450 J
Teil II
4,18 J = 1 Kalorie
x Kalorien = 10450 J x (1 kcal/4,18 J)
x Kalorien = 10450/4,18 Kalorien
x Kalorien = 2500 Kalorien
Antworten:
10450 J oder 2500 Kalorien Wärmeenergie sind erforderlich, um die Temperatur von 25 Gramm Wasser von 0 Grad C auf 100 Grad C zu erhöhen.

Tipps für den Erfolg

  • Der häufigste Fehler, den Menschen bei dieser Berechnung machen, ist die Verwendung falscher Einheiten. Stellen Sie sicher, dass bestimmte Temperaturen in Celsius angegeben sind. Konvertieren Sie Kilogramm in Gramm.
  • Achten Sie auf aussagekräftige Zahlen, besonders wenn Sie Probleme für Hausaufgaben oder eine Prüfung lösen.