Gießpfanne, andere Frage zu T-Verlust

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hi.

Noch eine Frage zu den Gießpfannen:

FALL 1:
Ich nehme eine leere Gießpfanne (für 80t Stahl, also recht groß) vom Aufheizfeuer (T=900°C) und stelle sie auf den Boden.

Nun messe ich alle 5 Minuten die Temperatur. Dies mache ich eine halbe Stunde lang.

FALL2:
Ich nehme eine leere Gießpfanne (für 80t Stahl, also recht groß) vom Aufheizfeuer (T=600°C) und stelle sie auf den Boden.

Nun messe ich alle 5 Minuten die Temperatur. Dies mache ich eine halbe Stunde lang.

Verlieren beide Pfannen gleich schnell an Temperatur oder verliert die wärmere Pfanne die Temp. schneller ?
(Quellen im Internet??)

soweit ich mich erinnern kann müssten doch wärmere gegenstände die Temp. schneller verlieren…

#2

Hallo!
Je höherdie Temperatur ist, um so größer ist die
Temperaturdifferenz zur Umgebung. Da diese Temperaturdifferenz
die treibende Kraft hinter dem Wärmeübertragungsvorgang ist,
kühlt die heißere Platte zu anfang schneller ab
(mehr Grad/Zeiteinheit). Der Abkühlvorgang verläuft näherungsweise
exponentiell.
Hoffe geholfen zu haben,
Gruss

#3

jo alles klar danke :smile:

#4

Hallo,

FALL 1:
Ich nehme eine leere Gießpfanne (für 80t Stahl, also recht
groß) vom Aufheizfeuer (T=900°C) und stelle sie auf den Boden.
FALL2:
Ich nehme eine leere Gießpfanne (für 80t Stahl, also recht
groß) vom Aufheizfeuer (T=600°C) und stelle sie auf den Boden.
Nun messe ich alle 5 Minuten die Temperatur. Dies mache ich
eine halbe Stunde lang.
Verlieren beide Pfannen gleich schnell an Temperatur oder
verliert die wärmere Pfanne die Temp. schneller ?
(Quellen im Internet??)

Wie schon geschrieben, ist natürlich der Wärmeausgleich bei sonst
identischen Bedingungen von der Differenztemp. zur Umgebung abhängig.
In welchem Maße das so ist, hängt stark vom Temperaturbereich ab.
Bei niedrigen Temp. wirken fast nur Konvektion und Wärmeleitung.
Da folgt die Abkühlung normal einer e-Funktion.

Bei den genannten hohen Temp. ist Konvektion aber vernachlässigbar.
Auch die Wärmeleitung zum Boden wird wahrscheinlich nicht so stark
sein, sofern da kein guter Wärmeleiter (z.B. Metallplatte) drunter ist.

Der Hauptteil der Wärme wird also sicher durch Strahlung abgegeben
und diese ändert immerhin mit der 4 Potenz zur Temp.!
http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
Gruß Uwi

#5

Hallo!

Je höherdie Temperatur ist, um so größer ist die
Temperaturdifferenz zur Umgebung. Da diese Temperaturdifferenz
die treibende Kraft hinter dem Wärmeübertragungsvorgang ist,
kühlt die heißere Platte zu anfang schneller ab
(mehr Grad/Zeiteinheit). Der Abkühlvorgang verläuft näherungsweise exponentiell.

Ich denke, bei so hohen Temp. ist das anders (siehe meine Antwort drüber).
Gruß Uwi

#6

Nunja, ändert ja am Ergebniss nicht viel …
Schon klar dass bei den Flächen und der Temp die Wärmestrahlung nicht zu
vernachlässigen ist, aber, wie du schon sagst, der WärmeSTROM ist
proportional T^4 .
Der Wärmestrom ist desweitern proportional dT/dt (so ist ein
Strom definiert,in diesem Fall dq/dt = c*dT/dt Flächen und
Massenbezogen).
Also hast du die DGL dT/dt ~ T^4 , womit du wieder eine
e-Funktion als Lösung erhälst. Absorption mal vernachlässigt.