Strom der negativen Ladung aus einem Gartenschlauch

chick-phil-a · Anmeldungsdatum: 16.05.2011 Beiträge: 8

Hey, ich habe folgende Frage: Die Volumenflussrate eines Schlauches sei 0,4 L/s . Angenommen es verlässt nur H2O den Schlauch: Wie groß ist der stom der negativen Ladung?

Mein Ansatz ist, über die Stoffmenge die Anzahl der Moleküle zu ermitteln und über die Formel für das Dipolmoment p=Q*l die Größe der Ladung eines Moleküls zu bestimmen. Da das Dipolmoment von H2O bekannt ist, fehlt mir noch der Faktor l grübelnd

. Ich hab leider keine Ahnung von Chemie, was ihr vielleicht schon an meinem Ansatz merkt Big Laugh

Vielen Dank im Voraus.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Sind die Moleküle nicht elektrisch neutral?

chick-phil-a · Anmeldungsdatum: 16.05.2011 Beiträge: 8

Ja das stimmt schon, wahrscheinlich ist das auch die Antwort auf die letzte Frage auf dem Zettel warum man keinen gewischt kriegt. Ich weiß halt noch nicht genau, was der Aufgabensteller von mir will Big Laugh

Als Hinweis steht übrigens noch: Ob das Einbeziehen der Molmassen hilft?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Es gibt zwar je Molekül ein gewisses Dipolmoment, doch ich würde mir laienhaft vorstellen, daß die unregelmäßig durcheinander gehen ohne kräftigen äußeren Einfluß..

BlackCat89 · Gast

Hm ich glaube da das Wasser 2fach Positiv geladen ist, (2*H) das du wenn du 2 becken betrachtest und eins mehr wasser enthält als das andere, du einen Potenzialunterschied haben solltest. Natürlich kann kein Strom fließen da deine Protonen schön in den Atomkernen gebunden sind und durch nen draht zwäng sich das Wasser ganz sicher nicht:D Ne ohne Spaß, ich bearbeite gerade die selbe Aufgabe und was besseres fällt mir einfach nicht ein, wenn ihr noch was dazu hinbekommt könnt ihr das dann auch hier reinstellen?

(Ein hoch auf die UNI Hannover:D)

chick-phil-a · Anmeldungsdatum: 16.05.2011 Beiträge: 8

Ein Kommilitone also Big Laugh

Also ich hoffe mal das hier noch jemand antwortet der einen Weg zur Lösung kennt denn ich habe einfach mal keinen Schimmer grübelnd

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Warum so kompliziert mit dem Dipolmoment?

Ein Wassermolekül besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Ersteres hat 8 Protonen und 8 Elektronen (und meist 8 Neutronen), letzere haben jeweils ein Proton und ein Elektron (und meist kein Neutron).

Also enthält ein Molekül H20 gerade 10 Elektronen als Träger negativer Ladung.

BlackCat89 · Gast

Hm, das war bekannt, nur wie hilft das weiter? Woher weiß ich dann welcher negative Strom fließt?
Sorry wenn ich nen bisl langsam bin.

chick-phil-a · Anmeldungsdatum: 16.05.2011 Beiträge: 8

Achsoo das ist ja ne schnelle Lösung smile

Vielen Dank smile

Edit: Also so wie ich das sehe, ist hier nur gefragt wie viel Ladung ankommt?

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Um den resultierenden Strom der negativen Ladungen zu bestimmen, muss natürlich zunächst der Strom an Wassermolekülen berechnet werden. Dafür könnte bei gegebenem Volumenstrom tatsächlich die Dichte von Wasser und die molare Masse von Nutzen sein.
Die Frage ist also: wenn pro Sekunde 0.4 Liter Wasser austreten, wie vielen Wassermolekülen entspricht das?

hoffnung der physiker · Gast

0,4l entsprechen 400g
1 mol H2O entspricht 18g
ein mol sind 6*10^23 teilchen

also:

400/18 = 22,222 > 0,4l h20 entsprechen 22,222 mol h2o

22,222 * (6*10^23) = anzahl der h2o-moleküle in 0,4 liter

grüß vom chemiker
viel erfolg

chick-phil-a · Anmeldungsdatum: 16.05.2011 Beiträge: 8

Den Namen find ich ja gut Big Laugh

Danke!