Temperaturänderung durch Arbeit

vtxt1103 · Anmeldungsdatum: 14.11.2021 Beiträge: 308

Meine Frage:
Hallo Leute ich bräuchte Hilfe zu dieser Aufgabe

Eine bestimmte Menge Wasser der Masse mH2O wird in einem isolierten Behälter mittels eines Schaufelrades erwärmt. An dem Schaufelrad ist eine Rolle mit Radius r befestigt. Ein Seil ist an einem Ende
n-mal um die Rolle gewickelt und am anderen Ende ist ein Gewicht mit der Masse mG befestigt. Durch
die Gewichtskraft wird das Gewicht nach unten gezogen und das Schaufelrad dreht sich.
Welche Temperaturänderung ∆T erfährt das Wasser? Stellen Sie eine allgemeine Gleichung für ∆T auf
und berechnen Sie dann ∆T für mH2O = 50 g, r = 2,4 cm, n = 186 und mG = 1 kg.
Gehen Sie hier davon aus, dass die mechanische Arbeit vollständig in Wärme umgewandelt wird. Die
spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,2 J
g·K
. Die Dicke des Seils ist vernachlässigbar.

Abbilgung ist im Anhang

Ich bedanke mich schonmal im Voraus.

Meine Ideen:
Nach dem Ersten Hauptsatz der Thermodynamik gilt ja , Die Änderung der inneren Energie eines geschlossenen Systems ist gleich der Summe der Änderung der Wärme und der Änderung der Arbeit.

Daher wollte ich die Rotationsarbeit berechnen.

Dafür habe ich den Ausdruck

Das wäre nun meine Arbeit, und die eigentliche Temperaturänderung, ich weiß allerdings nun nicht wie mH20 und die Wärmekapazität von wasser in meine Berechnungen eingehen sollen

Das ist der Punkt wo ich nicht weiter komme

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