Wärmeleitfähigkeit einer Isolierschicht

Nebenfächler · Anmeldungsdatum: 15.05.2014 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

Ich komme bei einer Aufgabe bezüglich der Wärmeleitfähigkeit nicht weiter.
Die Aufgabe lautet folgenderweise: Ein würfelförmiger Behälter habe ein Innenvolumen vom 1m^3. Seine Wände haben eine Isolierschicht von l=5cm Dicke mit einer Wärmeleitfähigkeit

. Eine Heizleistung von P=250W wird benötigt, um das Wasser bei einer Umgebungstemperatur von T1=20°C auf eine Temperatur von T2=90°C zu halten.

a) Wie groß ist die Wärmeleitfähigkeit der Isolierschicht? (Der spezielle Temperaturverlauf entlang der Würfelkanten soll dabei nicht berücksichtigt werden.)
b) Wie sinkt die Wassertemperatur T(t) zeitlich ab, wenn die Heizung abgestellt wird? Wie lange dauert es, bis die Temperatur auf 55°C abgesunken ist? (Die Wärmekapazität der Isolierschicht soll vernachlässigt werden.)

Hinweis: c=4,186 kJ/(kg*K)

Meine Ideen:
Bei dieser Aufgabe bin ich ziemlich aufgeschmissen, da ich mit der Heizleistung nichts anfangen kann. Wir haben keine Formel in der Vorlesung gehabt, die in irgendeiner Weise die Heizleistung berücksichtigt. Eingeführt wurde die Wärmestromdichte und die Wärmeleitungsgleichung.
Ich hab wirklich nicht den blassesten Schimmer wie ich hier vorgehen soll.
Kann ich die Leistung p=250W vielleicht als Q/s sehen?

Vielen Dank im Vorraus!