Berechnen Sie, welche Energie dabei der Erdatmosphäre mindestens entzogen wurde.

Question

Aufgabe:

Ein Eismeteorit mit einer Masse von 12 kg tritt vom Weltraum
(T= -273°C) in die Erdatmosphäre ein und verdampft auf seinem Weg zur Erdoberfläche vollständig.
(Spezifische Wärmekapazität Eis: 2,1kJ/(kgK))
Berechnen Sie, welche Energie dabei der Erdatmosphäre mindestens entzogen wurde.

Problem/Ansatz:

Komme hier nicht ganz weiter…

Würde hier mit dem erwärmungsgesetz arbeiten…

Q=x•m•Temperaturänderungen

Wenn ich jedoch 12kg • 2,1 •.273 rechne komme ich hier nicht wircklich weit…da sich der Meteorit komplett anwärmt würde ich sagen das er auf 0 grad abkühlt. Die spezifische Wärmekapazität der Erdatmosphäre beträgt 4218 J/kg•K

Egal was ich überlege komme ich nicht ganz auf das Ergebnis.

Bitte um Hilfe rauskommen sollte 43 MJ

Answer 1

Von -273,15°C bis 0°C muss du mit der spezifischen Wärmekapazität von Eis rechnen.

Dann kommt die Schmelzwärme hinzu.

Für flüssiges Wasser rechnest du hier Q=12 kg·4,19 kJ/(kg·K)·ΔT. 4,19 kJ/(kg·K) ist die spezifische Wärmekapazität von Wasser im flüssigen Zustand

Bei 100°C muss dann die Verdampfungswärme berechnet werden.

Alles zusammen ergibt für 12 kg dann ca. 43 MJ.

Die spezifische Wärmekapazität der Atmosphäre spielt keine Rolle, es ist ja der Eisbrocken, der wirkt.

Ob der flüssige Zustand übersprungen wird, Stichwort Sublimation, kann ich nicht sagen.