Spezifischer Wärmerechner

Rechner-Benutzeroberfläche

Berechnen Sie

Masse m (kg)

Spezifische Wärme c (J/(kg·K))

Temperaturänderung ΔT (K oder °C)

Geben Sie die oben genannten Werte ein, um

zu berechnen Berechnen Sie Zurücksetzen

So wird

1

berechnet Q = m × c × ΔT

2

m in kg, c in J/(kg·K), ΔT in K (identisch mit °C für Differenzen)

3

Ergebnis Q in Joule

Formel und Variablen

Formel

Q = mcΔT

Variablentabelle

Theorie-Link

→ Thermodynamik-Hub

Interpretations- und Nutzungshinweise

So verwenden Sie diesen Rechner

Dieser spezielle Wärmerechner wurde für schnelle physikalische Überprüfungen und die Überprüfung bearbeiteter Probleme entwickelt. Geben Sie Werte in den neben jeder Eingabe angezeigten Einheiten ein und vergleichen Sie dann das Ergebnis mit der Formel und der Variablentabelle, bevor Sie es in einer längeren Lösung verwenden. Das Rechnen übernimmt der Taschenrechner, die Physik hängt aber immer noch von der Wahl eines zur Situation passenden Modells ab.

Identifizieren Sie zunächst das System, die bekannten Mengen und die Menge, die Sie finden möchten. Wenn ein Wert in einer Nicht-SI-Einheit angegeben wird, konvertieren Sie ihn vor der Ersetzung. Eine korrekte numerische Antwort mit gemischten Einheiten kann immer noch physikalisch falsch sein, insbesondere wenn es um quadratische Einheiten, inverse Sekunden, Ladungen, Temperaturen oder Entfernungen geht.

Annahmen und Grenzen

Die Formel Q = mcΔT ist ein Modell, keine universelle Beschreibung jedes möglichen Falles. Dabei wird davon ausgegangen, dass die Größen in der Variablentabelle die relevanten Größen für das Problem sind und dass versteckte Effekte entweder vernachlässigbar sind oder bereits in den Eingaben enthalten sind. Wenn Reibung, Widerstand, relativistische Geschwindigkeiten, sich ändernde Felder, nicht konstante Temperaturen oder geometriespezifische Effekte eine Rolle spielen, prüfen Sie, ob ein vollständigeres Modell erforderlich ist.

Verwenden Sie das Ergebnis als Größen- und Einheitenprüfung. Fragen Sie, ob die Antwort das richtige Vorzeichen hat, ob sie wächst oder schrumpft, wenn sich eine Eingabe ändert, und ob die Grenzfälle sinnvoll sind. Oft reicht es aus, eine Eingabe auf Null zu setzen, eine Menge zu verdoppeln oder einen sehr großen Wert zu verwenden, um einen Formelwahl- oder Einheitenfehler zu erkennen, bevor es zu einer endgültigen Antwort kommt.

Ausgearbeitetes Beispiel

Ausgearbeitetes Beispiel

Häufige Fehler

Häufige Fehler

• ΔT in K = ΔT in °C für Differenzen (aber nicht für absolute Temperatur)
• Verwenden Sie c = 4186 J/(kg·K) für Wasser; 900 J/(kg·K) für Aluminium
• Q ist positiv, wenn Wärme aufgenommen wird, negativ, wenn Wärme abgegeben wird

Verwandte

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FAQ

Häufig gestellte Fragen

Was ist die spezifische Wärmekapazität?

Die Energie, die benötigt wird, um 1 kg eines Stoffes um 1 K zu erhöhen. Wasser hat eine sehr hohe spezifische Wärme (4186 J/kg·K), weshalb die Ozeane das Klima mildern.

Ist ΔT in °C oder K?

Entweder, denn eine Differenz von 1°C = eine Differenz von 1 K. Für absolute Temperaturwerte verwenden Sie jedoch Kelvin.