Spezifische Wärmekapazität – Grundlagen | Physik Tutorial

Das Wichtigste aus dem Video

Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.

1. 0:00 Die spezifische Wärmekapazität \(c=\frac{\Delta Q}{m\cdot\Delta T}\) gibt an, wie viel Wärmeenergie bezogen auf Masse und Temperaturänderung benötigt wird. Ihre Einheit ist Joule pro Kilogramm und Kelvin.
2. 0:41 Eine hohe spezifische Wärmekapazität bedeutet, dass zum Erwärmen viel Energie nötig ist; bei einer niedrigen Wärmekapazität genügt entsprechend weniger Energie.
3. 1:02 Wasser hat mit etwa \(4190\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}\) eine deutlich höhere spezifische Wärmekapazität als Eisen mit etwa \(450\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}\). Deshalb benötigt dieselbe Masse Wasser für dieselbe Temperaturerhöhung ungefähr zehnmal so viel Energie wie Eisen.
4. 1:59 Zur Berechnung der benötigten Wärmeenergie wird die Formel nach \(\Delta Q\) umgestellt: \(\Delta Q=m\cdot c\cdot\Delta T\).
5. 2:18 Für \(25\,\mathrm{kg}\) Wasser mit \(c=4{,}19\,\mathrm{kJ/(kg\cdot K)}\) und einer Erwärmung um \(30\,\mathrm{K}\) ergibt sich \(\Delta Q=3142{,}5\,\mathrm{kJ}\).
6. 2:29 Zwischen Joule und Kilojoule musst du den Faktor 1000 beachten: \(4190\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}\) entsprechen \(4{,}19\,\mathrm{kJ/(kg\cdot K)}\). Verwendest du \(c\) in Kilojoule, erhältst du auch die Energie in Kilojoule; bei Joule entsprechend in Joule.