Holz Styropor vers.Metall

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

hallo Wissende,

wie kann man erklären dass verschiedene Materialien (bei gleicher Umgebungstemperatur)sich unterschiedlich warm bzw. kalt „anfühlen“ ?

Beispiel 1)
Eisenteil / Holzteil / Styropor liegen die gleiche Zeit im „Freien“ , d.h. die Temperatur und die Einwirkdauer auf die Teile sind gleich, das Eisenteil fühlt sich aber kälter an als das Holz oder Styropor

Beispiel 2)
Ein Betonfussboden im Keller wird mit Teppich belegt und man hat den Eindruck der Boden sei jetzt wärmer wenn man darüberläuft. Kann aber eigentlich nicht sein weil sich der Bodenbelag der vorhandenen Temperatur angleicht
Hier fällt mir noch der Begriff „fusskalt ein“

schönen Dank schon mal für die Antworten
Gruss pm

#2

Hallo Paul,

wie kann man erklären dass verschiedene Materialien (bei
gleicher Umgebungstemperatur)sich unterschiedlich warm bzw.
kalt „anfühlen“ ?

Beispiel 1)
Eisenteil / Holzteil / Styropor liegen die gleiche Zeit im
„Freien“ , d.h. die Temperatur und die Einwirkdauer auf die
Teile sind gleich, das Eisenteil fühlt sich aber kälter an als
das Holz oder Styropor

Stichwort „Wärmeleitung“: Styropor ist ein schlechter Wärmeleiter. Wenn Du das Styropor angreifst, wird es lokal an Berührungsfläche erwärmt. Durch die schlechte Wärmeleitung wird die Energie nur sehr langsam auf das restliche Styropor übertragen, d.h. der Wärmefluss von der Hand zum Styropor ist sehr klein.
Eisen ist ein guter Wärmeleiter. Berührst Du es, wird es lokal erwärmt, diese Wärmemenge wird aber sehr rasch auf das restliche Eisen weitergegeben, xodass ein hoher Wärmefluss von der Hand zum Eisen notwendig ist, um die Berühurngsfläche auf Handtemperatur zu halten.

HTH,
Pürsti

#3

Hallo Paul,

wie kann man erklären dass verschiedene Materialien (bei
gleicher Umgebungstemperatur)sich unterschiedlich warm bzw.
kalt „anfühlen“ ?

es wurde schon gesagt, es ist eine Funktion der Wärmeleitfähigkeit.

Daß dem so ist, läßt sich auch erkennen, wenn man Gegenstände anfaßt, die wärmer sind als die Körpertemperatur.
Plötzlich sind dann Metalle wärmer als Styropor.

Gandalf

#4

Hallo Pürsti,

—snip—

Stichwort „Wärmeleitung“: Styropor ist ein schlechter
Wärmeleiter. Wenn Du das Styropor angreifst, wird es lokal an
Berührungsfläche erwärmt. Durch die schlechte Wärmeleitung
wird die Energie nur sehr langsam auf das restliche Styropor
übertragen, d.h. der Wärmefluss von der Hand zum Styropor ist
sehr klein.

—snip—

Wie ist das mit Glas? Glas ist auch ein schlechter Wärmeleiter (sonst würde sich der Glasbläser ja die Finger verbrennen) und doch „fühlen“ sich Styropor und Glas, wenn man sie aus dem Kühlschrank nimmt, ganz unterschiedlich an.

gruß - hans
***

#5

Hallo Hans,

Wie ist das mit Glas? Glas ist auch ein schlechter Wärmeleiter
(sonst würde sich der Glasbläser ja die Finger verbrennen) und
doch „fühlen“ sich Styropor und Glas, wenn man sie aus dem
Kühlschrank nimmt, ganz unterschiedlich an.

Glas ist sicher ein schlechterer Wärmeleiter als die meisten Metalle, aber ein deutlich besserer als Styropor.
Daher der Unterschied.
Stell mal eine Glasschüssel, eine Metallschüssel und ein Stücj Styropor ins Gefrierfach (oder Kühlschrank) und pack sie an. Du solltest deutliche UNterscheide spüren.

Gandalf

#6

Hallo Gandalf,

—snip—

Glas ist sicher ein schlechterer Wärmeleiter als die meisten
Metalle, aber ein deutlich besserer als Styropor.
Daher der Unterschied.
Stell mal eine Glasschüssel, eine Metallschüssel und ein Stücj
Styropor ins Gefrierfach (oder Kühlschrank) und pack sie an.
Du solltest deutliche UNterscheide spüren.

—snip—

Ich kenne jetzt die Wärmeleitfähigkeiten von z.B. Holz und Glas nicht, aber kann es vielleicht auch (!) daran liegen, daß bei einem Gefrierfach-Experiment auf der glatten Glasoberfläche sofort Luftfeuchtigkeit kondensiert und man es dann mit einem gut wärmeleitenden Wasserfilm zu tun hat?

gruß - hans
***

#7

Hallo Hans,

daß
bei einem Gefrierfach-Experiment auf der glatten
Glasoberfläche sofort Luftfeuchtigkeit kondensiert und man es
dann mit einem gut wärmeleitenden Wasserfilm zu tun hat?

das ist m.E. eher zu vernachlässigen, denn Du greifst durch diesen Film hindurch auf das Material und die seitliche Ableitung der Wärem sollte man vernachlässigen können.
Zudem ist die Wärmeleitfähigkeit von Wasser auch nicht so dolle. Genaue Werte müßte ich jetzt auch nachschauen.

Gandalf

#8

Hallo Hans,

Ich kenne jetzt die Wärmeleitfähigkeiten von z.B. Holz und
Glas nicht

hat mich jetzt auch interessiert:
Aus http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmeleitf%C3%A4hi…:
Holz: 0.13-0.18W/(mK) , Glas: 1.0W/(mK) , Styropor: 0.04W/(mK) , Kupfer: 380 W/(mK)

gruß - hans

Gruß Kati

#9

Hallo Kati,

Aus http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmeleitf%C3%A4hi…:
Holz: 0.13-0.18W/(mK) , Glas: 1.0W/(mK) , Styropor: 0.04W/(mK)
, Kupfer: 380 W/(mK)

Deine Angabe ist etwas verwirrend bzw. sogar falsch. mK muß man so als Milikelvin lesen, es ist aber m * K ( Meter mal Kelvin) gemeint.
Also besser so schreiben
Holz: 0.13-0.18W/(m * K) , Glas: 1.0W/(m * K) , Styropor: 0.04W/(m * K)
, Kupfer: 380 W/(m * K)

Gandalf

#10

Hallo Gandalf,

hast natuerlich recht. Hatte zuerst nur die Zahlenwerte, dann dachte ich mir, Einheiten gehoeren natuerlich dazu und dann habe ich das Denken eingestellt :wink:

Gruss Kati