Ein adiabatischer Prozess ist ein thermodynamischer Vorgang, bei dem kein Wärmeaustausch zwischen dem betrachteten System und seiner Umgebung stattfindet. Das bedeutet, dass während des Proz... [mehr]
Die Schmelzwärme, auch als Schmelzenthalpie bezeichnet, ist die Energiemenge, die benötigt wird, um eine bestimmte Masse eines Festkörpers bei konstantem Druck und konstanter Temperatur in die flüssige Phase zu überführen, ohne dabei die Temperatur zu verändern. Sie wird oft mit dem Symbol \( s) oder \( \Delta H_{schm} \) bezeichnet und ist ein wichtiger Parameter in der Thermodynamik. Die Schmelzwärme ist spezifisch für jedes Material und hängt von der Art der Bindungen und der Struktur des Festkörpers ab. Sie wird in Joule pro Kilogramm (J/kg) angegeben. ### Übungsaufgaben zur Schmelzwärme 1. **Aufgabe 1:** Berechne die Schmelzwärme, die benötigt wird, um 200 g Eis bei 0 °C in Wasser bei 0 °C zu verwandeln. Die Schmelzwärme von Eis beträgt 334 kJ/kg. **Lösung:** \[ m = 0,2 \, \text{kg} \quad (200 \, \text{g} = 0,2 \, \text{kg}) \] \[ s = 334 \, \text{kJ/kg} \] \[ Q = m \cdot s = 0,2 \, \text{kg} \cdot 334 \, \text{kJ/kg} = 66,8 \, \text{kJ} \] 2. **Aufgabe 2:** Wie viel Energie ist erforderlich, um 1 kg Paraffin (Schmelzwärme = 200 kJ/kg) von fest zu flüssig zu schmelzen? **Lösung:** \[ m = 1 \, \text{kg} \] \[ s = 200 \, \text{kJ/kg} \] \[ Q = m \cdot s = 1 \, \text{kg} \cdot 200 \, \text{kJ/kg} = 200 \, \text{kJ} \] 3. **Aufgabe 3:** Ein Material hat eine Schmelzwärme von 150 kJ/kg. Wie viel Energie wird benötigt, um 500 g dieses Materials zu schmelzen? **Lösung:** \[ m = 0,5 \, \text{kg} \quad (500 \, \text{g} = 0,5 \, \text{kg}) \] \[ s = 150 \, \text{kJ/kg} \] \[ Q = m \cdot s = 0,5 \, \text{kg} \cdot 150 \, \text{kJ/kg} = 75 \, \text{kJ} \] Diese Aufgaben helfen, das Konzept der Schmelzwärme zu verstehen und anzuwenden.
Ein adiabatischer Prozess ist ein thermodynamischer Vorgang, bei dem kein Wärmeaustausch zwischen dem betrachteten System und seiner Umgebung stattfindet. Das bedeutet, dass während des Proz... [mehr]
Die Wärmewirkung beschreibt den Effekt, dass bei bestimmten physikalischen oder chemischen Vorgängen Wärme (also thermische Energie) entsteht oder übertragen wird. Ein typisches Be... [mehr]
Das Gesetz der Thermodynamik gibt es nicht als einzelnes Gesetz, sondern es gibt mehrere Hauptgesetze der Thermodynamik, die die grundlegenden Prinzipien der Energieumwandlung und -übertragung in... [mehr]
Zigarettenrauch steigt in der Regel nach oben, weil er wärmer ist als die umgebende Luft. Warme Luft (und damit auch warmer Rauch) ist leichter als kalte Luft und steigt deshalb auf. In einem Rau... [mehr]