Repetitionsfragen Wärmeenergie

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Repetitionsfragen Wärmeenergie
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bet | 3/3 | Sana | 10.06.2021 | Hajmi | 3,11 Mb. | | #14890 |
Repetitionsfragen Wärmeenergie
TG
5.2
1
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Frage
Wie lautet die Definition der Wärmekapazität (spez. Wärme) c?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
Die Wärmekapazität gibt für den jeweiligen Werkstoff die Energie an die der Stoff benötigt um ein Kilogramm um ein Kelvin (1 °C) zu erwärmen.
,
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TG
5.2
2
(8-12)
(ET02-A)
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Frage
Welche Zusammenhänge bestehen zwischen den Einheiten der aufgewendeten elektrischen Arbeit und den Einheiten der daraus sich ergebenden Wärmemenge?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
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TG
5.2
3
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Frage
Wie verändert sich die Leistung beim aufheizen von Wasser, wenn die Aufheizzeit halbiert wird?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
Die Leistung muss doppelt so gross sein, damit die Aufheizzeit halbiert wird.
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Wärmeausgleich Repetitionsaufgaben Wärmeausgleich
TG
5.3
1
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Für die Zubereitung eines Bades von 200 Liter mit Wasser von 37° steht Boilerwasser mit 80° und Leitungswasser mit 10°C zur Verfügung. Wieviel Boilerwasser ist dazu nötig?
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2
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Zu 10 1 Wasser von 15 0C werden 3 l Wasser von 80 0C gegossen. Welche Temperatur hat das Gemisch?
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Repetitionsfragen Wärmeausgleich
TG
5.3
1
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Frage
Wo in der Praxis kommt die Überlegung mit dem Wärmeausgleich zur Anwendung?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
Beim Mischen von Wasser.
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Schmelzwärme und Verdampfungswärme Repetitionsaufgaben Schmelz- und Verdampfungswärme
TG
5.4
1
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Schmelzen von Aluminium
1000 kg Aluminium sind zu schmelzen. Welche Wärmemenge ist zu zuführen, wenn die Anfangstemperatur 20°C beträgt?
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TG
5.4
2
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Wasser schmelzen und erwärmen
Zehn Liter Eis = 0,9kg/dm3 und einer Temperatur von –15°C soll geschmolzen werden und anschleissend auf 18°C erwärmt werden.
Welche Energie in kWh wird dazu benötigt.
Lösung:
=
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TG
5.4
3
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Wasser schmelzen und erwärmen
Zehn Liter Eis = 0,9kg/dm3 und einer Temperatur von –15°C soll geschmolzen werden und anschleissend auf 18°C erwärmt werden.
Welche Energie in kWh wird dazu benötigt.
Lösung:
=
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Repetitionsfragen Schmelz- und Verdampfungswärme
TG
5.4
1
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Frage
Welche Aggregatszustände und entsprechenden Temperaturen von Wasser haben wir kennen gelernt?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
Fest bis 0°C
Flüssig >0°C bis 100 °C
Gasförmig > 100 °C
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Wärmewirkungsgrad Repetitionsaufgaben Wärmewirkungsgrad
Repetitionsfragen Wärmewirkungsgrad
TG
5.5
1
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Frage
Wie wird der Wärme-Wirkungsgrad in Worten und mit einer Formel berechnet?
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
Der Wirkungsgrad ist die abgegebene Energie durch die zugeführte Energie.
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Repetitionsaufgaben Längen- und Volumenänderung
TG
5.6
1
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Ein Kühlblech misst 320x750mm und besteht aus Aluminium. Wieviele mm2 bzw. Prozente vergrössert sich die Fläche, wenn die Temperatur um 140°C steigt?
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TG
5.6
2
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Längenänderung eines Thermostaten
Beim Boilerthermostet wird das Prinzip der ungleichen Längenänderung verschie-dener Metalle bei der Er-wärmung ausgenutzt.
Der Temperaturfühler besteht aus den nachfolgenden Teilen:
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TG
5.6
3
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Volumenänderung eines Warmwassererwärmers
Ein Kleinboiler nimmt, bis zum überlaufen gefüllt, 5,2 Liter Wasser von 16°C auf. Wieviele Liter Wasser gehen durch das Überlaufrohr ab, wenn auf 82°C erwärmt wird?
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Welche Teile hat eine Sicherheitsbatterie (Richtige Reihenfolge von der Kaltwasserseite betrachtet)
Wasserseitig Organe
Kaltwasserhahn H
Druckreduzierventil D
Rückschlagklappe R
Sicherheitsventil S
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Repetitionsfragen Längen- und Volumenänderung
TG
5.6
101
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Frage
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
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Spannungsänderung bei Wassererwärmung Repetitionsaufgaben Spannungsänderung
TG
5.7
1
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Spannungsänderung Boileraufheizung
Ein 100 Liter Boiler mit 2 kW Anschlussleistung ist an 230 V angeschlossen. Die Aufheizung erfolgt um 55°C.
Welche Leistungszunahme in Watt und % ist zu erwarten, wenn der Wassererwärmer mit einer 10% höheren Spannung betrieben wird?
Um wieviel Zeitunterschied wird der Boiler aufgeheizt?
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Repetitionsfragen Spannungsänderung
TG
5.7
1
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Frage
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
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Erzeugung und Nutzung Thermischer Energie Repetitionsaufgaben thermische Nutzung
TG
5.8
1
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Heizstrahler
Ein 8ooW Heizstrahler für 22oV hat eine Wicklung aus 0,5mm Chromnickeldraht (=1,1 mm2/m). Berechnen Sie:
die Stromaufnahme!
den Widerstand des Heizkörpers!
die Länge des Widerstandsdrahtes!
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TG
5.8
2
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Backofen
Die Ankerscheibe des Wärmezählers benötigt für 10 Umdrehungen 4o Sekunden. Welche Leistung nimmt der Backofen auf, wenn die Zählerkonstante C= 5oo U/kWh beträgt.
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TG
5.8
3
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Boilerberechnung
Beim Anschluss eines 150 Liter Boilers von 1,8 kW Leistungsaufnahme bei 380V, macht der Zähleranker 5 Umdr. in 37 Sekunden. Zählerkonstante C = 250 U/kWh. Berechnen Sie:
die Leistungsaufnahme des Boilers!
Aus der Leistungsaufnahme die vorhandene Netzspannung!
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TG
5.8
4
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Genauigkeit von Energiemessern
Normale Zähler laufen bei einer Nennlast von 0,5% an. Bei welcher Belastung beginnt ein Zähleranker sich zu drehen, an dem ein Verbraucher für 220V und einem Nennstrom von 3A angeschlossen ist?
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TG
5.8
5
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Lufterhitzer
Ein Lufterhitzer hat einen Heizkörper von 36,1 . Seine Leistung beträgt im Maximum 4kW. Berechnen Sie die Betriebsspannung!
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TG
5.8
6
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Energieverbrauch mit Lötkolben
Die Stromkosten für einen Lötkolben P=120 W belaufen sich auf Fr. 1.90 pro Monat. Wieviele Stunden war der Lötkolben eingeschaltet, wenn die kWh 13Rp. kostet?
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TG
5.8
7
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Leistungsänderung
Der 200 W Lötkolben für 110V wird irrtümlicherweise an 220V angeschlossen. Berechnen Sie die Leistungsaufnahme.
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TG
5.8
8
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Motorleistung mit Zähler bestimmen
Bei einem voll belasteten Elektromotor macht der Zähleranker in 30 Sekunden 15 Umdrehungen. Die Zählerkonstante wird auf dem Leistungsschild zu 150 U/kWh abgelesen. Welche Leistung nimmt der Motor auf?
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TG
5.8
9
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Energiebestimmung mit Zähler
Der Zähleranker eines Zählers mit der Zählerkonstante c=125 U/kWh macht 240 Ankerumdrehungen. Bestimmen Sie die registrierte Energie!
[kWh]
Messwerk des
Induktionszählers
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Spannungsspule
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Bremsmagnet
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Stromspule
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Al-Scheibe
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Polleiterklemmen
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Neitralleiterklemmen
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Lösung
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Repetitionsfragen thermische Nutzung
TG
5.8
1
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Frage
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
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Heizwert Repetitionsaufgaben Heitwert
TG
5.9
1
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Verbrennen von Aceton
Im Labor verbrennt man 0,1m3 Aceton und erhält hierbei 5780kJ Wärme.
Berechnen Sie den Heizwert von Acethen:
in kJ/kg!
in kJ/m3 (=1,15kg/m3)!
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C3H6O
Aceton wird als gängiges Lösungs- und Extraktionsmittel für Harze, Fette und Öle, Kolophonium, Celluloseacetat sowie als Nagellackentferner und Plastikkleber[8] eingesetzt.
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TG
5.9
2
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Verbrennen von Öl
Ein Ölbrenner verbrennt pro Stunde 2,8kg Heizöl (HU=44400kJ/kg).
Welche Wärmemenge wird dabei frei in kJ?
Welche Energie wird frei in kWh?
Wieviel kostet die Wärmeproduktion (1 kg Oel = 0,50 Fr.)?
Wieviel kostet die Wärmeproduktion mit elektrischer Energie (1kWh=0.20Fr.)?
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Repetitionsfragen Heizwert
TG
5.9
1
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Frage
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Vorschrift
Literatur
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Antwort
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