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Warum schwimmt das Wasser bei 0 Grad?
Bei 0 Grad ordnen die Moleküle sich speziell an, sodass die Dichte niedriger wird. Daher schwimmt Eis immer an der Wasseroberfläche. Die Anomalie des Wassers hat mit Eis nichts zu tun – sie beschreibt nur das Dichtemaximum des flüssigen Wassers bei +4°C. ja, bei 4 grad ist das maximum.
Was ist die Wärmeleitfähigkeit von Wasser bei 20 °C?
Bei 20 °C weist Wasser eine Wärmeleitfähigkeit von 0,60 W/ (m·K) auf. Zum Vergleich: Kupfer 394 W/ (m·K) und Silber 429 W/ (m·K). Selbst der schlechteste Wärmeleiter unter allen Metallen, Bismut kommt auf 7,87 W/ (m·K). Die Wärmeleitfähigkeit des Wassers in Form von Eis bei −20 °C beträgt immerhin 2,33 W/ (m·K).
Welche Energiemenge benötigt man für das Auftauen in 0 °C kaltem Wasser?
Für das Auftauen, also die Umwandlung von 0 °C kaltem Eis in 0 °C kaltes Wasser, muss eine Energie von 333,5 kJ/kg aufgebracht werden. Mit der gleichen Energiemenge kann man dieselbe Menge Wasser von 0 °C auf 80 °C erwärmen. Zur Umwandlung von 100 °C warmem Wasser in 100 °C warmen Dampf werden 2257 kJ/kg benötigt.
Welche Energiemenge benötigt man für eine Umwandlung von 100 °C auf 80 °C?
Mit der gleichen Energiemenge kann man dieselbe Menge Wasser von 0 °C auf 80 °C erwärmen. Zur Umwandlung von 100 °C warmem Wasser in 100 °C warmen Dampf werden 2257 kJ/kg benötigt. Um 0 °C kaltes Wasser in 100 °C warmen Dampf zu verwandeln, benötigt man 100 K · 4,19 kJ/(kg·K) + 2257 kJ/kg = 2676 kJ/kg.
Kann ich Wasser unter 0°C einfrieren lassen?
Wasser kann eine Temperatur deutlich unter 0°C haben und trotzdem noch flüssig sein. Dann genügt eine Erschütterung, um es schlagartig einfrieren zu lassen. Das könnt Ihr in diesem Experiment selbst ausprobieren.
Was ist die Dichte eines Wassers bei 4 °C?
Wasser hat bei 4 °C sein kleinstes Volumen und seine größte Dichte. Durch genaue Messungen kann man die Abhängigkeit der Dichte des Wassers von der Temperatur ermitteln. In Bild 2 sind die Werte für die Dichte des Wassers bei unterschiedlicher Temperatur angegeben.
Wie dehnt sich das Wasser beim Gefrieren aus?
Beim Gefrieren dehnt sich Wasser aus. Die Moleküle im Eiskristall beanspruchen mehr Raum als im (flüssigen) Wasser. Eis hat also eine geringere Dichte und kann auf dem Wasser schwimmen. Ist das Wasser erst einmal gefroren, ändert sich die Dicht nicht mehr relevant. Unter natürlichen Bedingungen auf der Erde kommt nur eine Form von Eis vor.