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Kategorie: > Wissenschaft > Physik / Chemie
Ausdehnungsvolumen von Wasser auf Null
Physics
(Mailadresse bestätigt)

  15.09.2008

Bei welcher Temperaturerniedrigung Delta Theta wäre theoretisch das gesamte Ausdehnungsvolumen von Wasser auf Null geschrumpft?
Ich weiß lediglich, dass der Ausdehnungskoeffizient von Wasser alpha = 0,0035 Kelvin ist
und die Formel für Gase wie folgt lautet:
volumenänderung= V der Temperaturänderung x Volumenänderungskoeffizient alpha x Temperaturdifferenz

Kann mir jemand weiterhelfen???



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 3
Heiner Grimm
(gute Seele des Forums)

  18.09.2008

Hallo Physics,

der thermische (Volumen-)Ausdehnungskoeffizient Gamma von Wasser ist laut Wikipedia (bei 20C) 0,00021 1/K, das bedeutet: pro Kelvin Temperaturänderung vergrößert bzw. verringert sich das Wasservolumen um 0,021% seines Wertes.

Der Wert 0,0035 1/K ist vermutlich der für Wasserdampf bei einer bestimmten Temperatur.

Jeder thermische Ausdehnungskoeffizient ist selbst von der Temperatur abhängig, und gilt daher nur näherungsweise, und nur innerhalb eines gewissen schmalen Temperaturbereiches. Bei 30C z.B. beträgt er bereits 0,00030 1/K. Die Verwendung eines th.ADK. liefert folglich i.A. nur grobe Schätzwerte.

Wenn man Lust hat, kann mans natürlich auch ganz theoretisch aufziehen und fragen: Was wäre denn, wenn der th.ADK. nicht temperaturabhängig wäre? In diesem Fall wäre das Volumen von der Temperatur exponentiell abhängig:

V = V(0) * e^(Gamma * (T - T(0)))

Und das hieße: Du könntest T in Gedanken (real nur bis zum absoluten Nullpunkt) so tief senken wies Dir gefällt, das Volumen würde niemals auf null schrumpfen.

Grüße, Heiner
Gast (Bernd Gräwinger)
(Gast - Daten unbestätigt)

  15.09.2008

Hallo Physics,

man spricht auch von der anomalie des Wassers. Wasser hat bei ca. 4C seine größte Dichte. 1 dm = 1kg! Ab hier dehnt sich das Wasser bei Erkalten und beim Erhitzen wieder aus. Ausdehnung von +4C bis +100C (das Wasser liegt noch flüssig vor) 4,37%, von +4C bis 0C (auch hier liegt das Wasser noch flüssig vor) um 0, 2%, wenn es dann erstarrt, also zu Eis wird, dann dehnt es sich um 9% aus. bei -50C um 12,36% gegenüber seiner Dichte bei +4C. 1kg Dampf, bei normalem Luftdruck von 1013 mbar und einer Temperaur von 100C, nimmt ein Volumen von 1,673 m ein.
Ich hoffe deine Frage ausschöpfend beantwortet zu haben.

Liebe Grüße
BG
Gast (tröpfchen)
(Gast - Daten unbestätigt)

  15.09.2008

Hallo Physics,

du wirst einen Stoff, also auch Wasser  durch noch so weite Abkühlung nicht zum Verschwinden bringen. Und was den Ausdehnungskoeffizient von Wasser angeht, den findest du bei wikipedia.

Gruß aus der Pfalz
tröpfchen



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