Physik, Kann mir einer helfen?

Question

Ich schreibe morgen eine Klassenarbeit und blicke folgende Aufgabe nicht :

Bei dir zuhause is der Warmwasserbereiter defekt. Dennoch möchtest du baden. Du hast aber nur einen Tauchsieder (230V / 4,5A) zur Verfügung.

Frage 1 : Wie lange bräuchte der Tauchsieder mindestens , um 150 l Wasser von 15°C auf 38°C zu erwärmen

Frage 2 : Wieso ist bei Frage 1 von "mindestens" Die Rede??


Wäre gut wenn ich das noch vor der KA blicken würde..:)

Hoffe, einer von euch kann das lösen :)

Carsten · Accepted Answer

1: 
gegeben : U=230V, I=4,5A, t1=15C, t2=38C V=150l;
U * I = P
P= 230V * 4,5A = 1035W Leistung

Spezifische Wärmekapazität von Wasser: 1,163 Wh/Kg*K
Delta Teta: 38C - 15C = 23K
1,163Wh/Kg*K  * 150Kg * 23K / 1035 = 3,8h (nach Ausrechnen und Kürzen) ca. 3h.50m
2.
von "mindestens" ist die Rede, weil sich das Wasser indieser Zeit durch Konvektion und anderen Wärmeübergängen wieder abkühlt...

Anonym · Answer

herr thung sagt: frage schwer sehr! muss fragen erst: haben strom in zimmer? wieviel?

köfra · Answer

2.: WÃ¤hrend der ErwÃ¤rmung der 150 l geht einiges an WÃ¤rme verloren, daher dauert die ErwÃ¤rmung lÃ¤nger, als berechnet.
1. 150 l Wasser = ca. 150 kg Wasser, Wasser hat spezifische WÃ¤rme 1 kcal/kg, 15Â° auf 38Â° = 23Â° delta. Also 150 * 1 * 23 =  3450 kcal. 1 kcal = 4,1868 kJ, also 14444,46 kJ =kWs
Der Tauchsieder hat eine Leistung von 230 * 4,5 = 1035 W = 1,035 kW, braucht also 14444,46 / 1,035 = 13956 s = 3,877 Stunden. Damit wird auch Frage 2 klar.

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