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Wärmekapazität
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Geschrieben: 03.05.2008 um 20:17 von Obi Wan
[IMG_____]http://www.meisterkuehler.de/bilder/forum/Mk-Logo/Mk_Wärmekapazität.png[/IMG]


Kategorie: Physik / Wärmelehre in Formel und Erläuterung

Berechnung der Wärmekapazität

Wärmekapazität ist nun so zu verstehen, als das Sie angibt, wie viel Wärme der Körper fähig ist in sich zu speichern. Hierbei muss man voranstellen, dass eine Änderung des Aggregatzustandes, also der Übergang vom z.B. flüssigen in den gasförmigen Zustand ausgeschlossen und vermieden wird.


Physikalischen Zusammenhänge/Formel


Hier gibts wirklich nicht viel zu sagen.

Das C entlehnt man hier aus der Elektrotechnik für die Kapazität, der Index th weist dann entsprechend auf den thermischen Zusammenhang hin; Q ist die schon wohl bekannte Wärmemenge und mit dem Klammertherm bringt man die Temperaturdifferenz zum Ausdruck.


Wo ist sie erwünscht / wo nicht?

Kommen wir wieder auf unsere Standardbeispiele zurück. Ist es sinnvoll, dass ein Kühlkörper viel Wärme in sich speichern soll. - Wohl nicht, da man ja die Wärme wegführen will. Im Gegenzug ein Stoff als Wärmetransportmedium - hier will man natürlich soviel Wärme wie möglich aufnehmen können, ohne das sich das Medium gleich einem kritischen Übergangspunkt (Aggregatzustandsänderung) nähert.

Warum ist nun ein solcher Aggregatzustandsänderungspunkt so kritisch? Naja, wenn sich nun das Medium von flüssig nach gasförmig ändert, so entstehen ja Gasblasen, die das ganze Verhalten negativ beeinflussen werden. Gase lassen sich relativ leicht zusammenpressen - also wird der Volumenstrom nicht mehr kontinuierlich sein; eine Flüssigkeitsförderpumpe kann im Regelfall keine Gase transportieren - Folge, die Pumpe hört auf zu fördern und alles bleibt stehen solange bis sich das Gas wieder verflüssigt hat. Gase haben zu dem noch einen viel niedrigeren Wärmeleitwert, also tauschen ihre Wärme schlecht mit anderen Stoffen aus, was dazu führt, das das Ganze auch noch länger dauert.
Für Wasser mag das unkritisch sein, da die CPU sich vorher ins Nirvana verabschiedet, aber bei anderen Medien wie alkoholhaltige Flüssigkeiten ist der Siedepunkt (Übergangspunkt von flüssig zu gasförmig) deutlich niedriger.




Wir machen Euch kalt ...aber leise!


[02/04, Nico]
Zuletzt aktualisiert: 12.08.2009


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