Geräte von Kälte in Wärme - nur ein Mythos?

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo an Alle!

Ich habe mir ein neues „Spielzeug“ gekauft und mir (der so ein bisschen auf Retro steht) einen Textcomputer zugelegt. Da ich das Gerät heute geliefert bekommen habe und es längere Zeit in der Kühle stand, habe ich es nach dem Auspacken erstmal zum Aufwärmen in meine Stube gestellt. Dass ich das Gerät (noch) nicht eingeschaltet habe, liegt an dem Ratschlag, dass sich ein Elektrogerät erst aufwärmen muss, bevor man es anschaltet.
Bisher habe ich es immer hingenommen, manchmal jedoch macht es bei meinen grauen Zellen „Klick“, und es tauchen Fragen nach dem „Warum eigentlich?“ auf.
Nun bin ich neugierig geworden und frage mal die ganzen Experten: Handelt es sich bei dem Rat nur um einen Mythos? Und wenn nein, was ist der Sinn des sich Aufwärmens?

Für Ihre Antworten bedanke ich mich im Voraus
LG
Michael Vogl

#2

Hallo!

Es kann sich im Gerät Tau (Kondensat) gebildet haben, was zu elektrischen Fehlern und Gefahren führen kann.
Ist es akklimatisiert, kann man es gefahrlos einschalten.

Wie passiert das ?
Am einfachsten ist es mit der kalten Jahreszeit erklärt.
Transport im Winter, Ware ist trotz Verpackung kalt, kommt es dann ins warme Zimmer und wird ausgepackt, bildet sich Kondensat (die Raumluftfeuchte schlägt sich an den kalten Geräten ( innen) nieder und bildet Wassertröpfchen/feuchten Belag.
Brillenträger kennen es, kommt man von draußen ins Warme, beschlägt die kalte Brille.

In 1-2 Stunden akklimatisiert kann man Stecker einstecken und es in Betrieb nehmen.

MfG
duck313

#3

Hallo,stell etwas Kaltes ins Zimmer und beobachte.
Eine Flasche Wasser aus dem Kuehlschrank wird nass, und dann spaeter auch mal so warm wie das Zimmer und wieder trocken. Weil sich zuerst die Luftfeuchte daran niederschlaegt. Schaltest Du in dem Zustand ein Elektrogeraet an, hast Du aussen und oft auch innen ein nasses Geraet, nasse (oberflaechenfeuchte) Leiterplatten, nasse Stecker usw.
Gruss Helmut

#4

Hallo Michael,

Das Hauptproblem mit dem Kondenswasser sollte klar sein.

Bei manchen Geräten kommen noch mechanische Effekte hinzu. z.B. stimmt bei Festplatten die Spurlage nicht, wenn sie zu kalt sind. Ist heute nicht mehr wirklich ein Problem, da die Köpfe dynamisch ausgerichtet werden.
Bei den ersten 100MB Festplatten im Profibereich war das noch ein riesiges Prozedere. Zuerst auspacken und 24h akklimatisieren lassen. Dann anschliessen einschalten und nochmals 24h aufwärmen lassen. Erst DANN durfte man die Platte formatieren (war damals noch eine Low Level Formatierung.). Und dann die Platte NIE mehr ausschalten! Nach einem Stromausfall musste man auch erst Stunden warten, bis man wieder auf sie schreiben durfte. Eine kalte Platte erzeugte jede menge Lesefehler, bis sie wieder warm war :frowning:

Auch bei Compact- und DSLR -Kameras kann es Probleme mit der Mechanik geben, wenn sie zu kalt haben. Neben dem Problem mit dem Kondenswasser.

MfG Peter(TOO)

#5

…Brillenträger kann man etwas schneller in Betrieb nehmen :sunglasses: die arbeiten aber auch nur mit Schwachstrom :wink: da brennt so schnell nix durch

SCNR :slight_smile:

#6

Die Ausdehnung.

Bei Kälte bzw bei niedrigeren Temperaturen schrumpft der Durchmesser der Kupferleitungen und bei Wärme dehnt er sich aus.

#7

Guten Morgen an Alle,

vielen lieben Dank für die Antworten :-).

Viele liebe Grüße

Michael Vogl

#8

Das kannst du getrost vergessen!

Rein theoretisch nimmt der Querschnitt mit sinkender Temperatur ab, aber dies ist technisch nicht merkbar. Zudem ist Kupfer ein Kaltleiter, der Kupferwiderstand nimmt mit der Temperatur auch ab und dieser Effekt überwiegt denjenigen des verringerten Querschnitts.

MfG Peter(TOO)

#9

@ Peter (TOO): Sind Sie sich da sicher? Es ist zwar schon sehr lange her bei mir, aber ich hatte in meiner Ausbildung zum Kaufmann im Einzelhandel Warenkunde im Haushaltswarenbereich. Und dort hatte ich gelernt, dass manche Kochtöpfe mit Sandwichboden ausgekleidet sind, deren Mittelteil aus Kupfer besteht, weil es ein hervorragender Wärmeleiter sei.

Von daher wundert es mich gerade, dass Kupfer als Material bezeichnet wird, welches Kälte weiterleitet.

LG

Michael Vogl

#10

Hallo Michael,
Ich komme aus der Technik.

Physikalisch gibt es nur Wärme!
Etwas vereinfacht gibt die Temperatur an, wie stark die Atome an ihrem Platz zittern.
Deshalb gibt es einen absoluten o-Punkt für die Temperatur bei etwa -273.15°C, weniger als ganz still stehen können die Atome nicht.
Die Physiker, und teilweise auch die Techniker, rechnen deshalb in Kelvin (K).
0K = -273.15°C Die Skala ist dann gleich wie bei Celsius. 300K = 26.85°C.

Die Wärmeleitfähigkeit gibt an, wie gut ein Material die Wärmeenergie weiterleiten kann. Damit die Wärme aber fliessen kann, braucht es eine Temperatur-Differenz. Dabei spielt es keine Rolle ob du -20°C und 0°C oder 40°C und 60°C hast, die Differenz ist immer 20K.

Als Mensch, mit 37°C Körpertemperatur empfindest du das Erste als Kälte und das Letztere als Wärme.

Du kennst doch auch eine Thermoskanne, diese kann man zum kalt und warm halten benutzen. Sie leitet einfach die Wärme sehr schlecht. Entweder fliesst die Wärme von Innen nach aussen an die Umgebung, wenn etwas heisses eingefüllt wird oder von Aussen nach, wenn etwas Kaltes drin ist.
Mathematisch kann man auch festlegen, dass die Energie immer von Innen nach aussen fliesst, dann gibt das Vorzeichen die Richtung an.

Jeder kennt die Begriffe Beschleunigen und Verzögern (Bremsen). Nun kann man auch mit negativen Werten Beschleunigen, was dann dem Bremsen entspricht :smile:

MfG Peter(TOO)

#11

…und wie funktioniert das in Gegenden, wo Minusgrade vorherrschen ? Mit E-Motoren, die draussen stehen ? Wie mit meinem E-Werkzeug, dass im Winter draussen herumliegt und ohne Probleme anspringt ? (Nein, es hat keine Wicklungsheizung !).
Was passiert mit unserem Kfz bei 20 Grad minus, mit der Lichtmaschine ?

#12

hi,

Du missverstehst das Wort Kaltleiter.
Es kommt nicht von ‚kälte leiten‘ sondern von ‚bei Kälte leitend‘ -> kalt leitend -> ein Kaltleiter

Es ist ein Stoff, welcher bei niedrigen Temperaturen elektrischen Strom gut leitet bzw. welcher bei höheren Temperaturen auch einen höheren Widerstand besitzt.

Daher ist es dem Kupfer technisch egal ob es kalt ist.

grüße
lipi

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#13

hi,

warum sollten deine Geräte Minusgrade vertragen aber das Gerät des Fragestellers soll durch die Ausdehnung Probleme bereiten?

sie wird wohl einen etwas höheren Wirkungsgrad erreichen.

überleg mal, was eine elektrische Heizung ist.

grüße
lipi

#14

Heizung könnte sein, wenn zur Batterie dafür ein entsprechender Anschluß (autom. Zuschalten bei niedrigen Temp. und hoher Luftfeuchtichkeit) vorhanden wäre und die Batterie für einige Wochen oder Monate genug Strom gespeichert hätte.

#15

Ein Kfz ist normalerweise für einen Temperaturbereich von -20°C bis +80°C ausgelegt, in diesem Bereich muss alles funktionieren.

Aber Grundsätzlich funktioniert nicht jede Elektronik bei -20°C noch richtig. In solchen Fällen muss man erst einschalten, durch den Strom erwärmen sich dann die Halbleiter und nach Aus- und wieder Einschalten gehst dann.

Für den einfachen Temperaturbereich garantieren die IC-Hersteller die Funktion nur zwischen 0°C und +70°C. Für das Militär gibt es dann einen garantierten Temperaturbereich von -55°C bis +125°C. Und für Automobile wird meist ein Bereich von -25°C bis +85°C garantiert.
Allerdings muss, auch wenn die ICs mitmachen, nicht auch die ganze Schaltung in diesem Bereich funktionieren.

MfG Peter(TOO)