Spez. Gewicht von Kupfer

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Liebe ExpertInnen,

das spezifische Gewicht von Kupfer liegt nach meinem (uralten) Tabellenbuch bei 8,9 kg / dm3. Als ich mir heute von einem Kupferblech ein Stück abschneiden wollte, das genau 12 g wiegen soll, traute ich meiner Kalkulation nicht so recht, vermaß das Kupferblech, berechnete das Gewicht und wog es. Zu meiner Verblüffung ist das Blech ein ganzes Stück schwerer, als es sein sollte. Wie kommt’s? Ist gewalztes Blech schwerer als massives Kupfer? Ich stehe vor einem Rätsel.

Wer’s nachrechnen mag: Das Blech, 90 x 334 x 0,5 mm sollte 134 Gramm wiegen. Meine Haushaltswaage, die ich gerade zuvor an einem halben Pfund Butter überprüft hatte, zeigt 164 Gramm an. Das ist eine Abweichung von +22 %, die sich wohl kaum durch einen Fehler in der Blechstärke erklären lässt. Wie aber dann?

Gruß Ralf

#2

hallo ralf,

das spezifische Gewicht von Kupfer liegt nach meinem (uralten)
Tabellenbuch bei 8,9 kg / dm3.

ist nach meinem etwas neueren buch immer noch so…
aber: bist du sicher, dass es reines kupfer ist?

Meine Haushaltswaage, die ich gerade zuvor an
einem halben Pfund Butter überprüft hatte

hast du anschliessend die schiebelehre auch an der butter kalibriert?
*scnr*

was mir grad auffällt: der kuchling gibt als spezifisches gewicht für „reines
kupfer“ = 8,933 kg/dm^3 an, für „kupferdraht“ 8,96 kg/dm^3. minimale
abweichung, aber ohne hinweis auf andere chem. zusammensetzung.

grüße, simon

#3

Hallo Ralf,

ich war zu faul, Deine Angaben nachzurechnen, aber …

Das ist eine Abweichung von +22 %,
die sich wohl kaum durch einen
Fehler in der Blechstärke erklären
lässt. Wie aber dann?

Das Wort „Fehler“ ist wohl falsch, schreibe doch „Toleranz“ und da könnte die Abweichung wohl herkommen. Die Blechhersteller verkaufen ihr Produkt ja nach Gewicht und deshalb walzen sie gerne im PLUS Toleranzbereich.

Das könnte der Grund sein.

Grüße, Rudolf

#4

Hi…

das spezifische Gewicht von Kupfer liegt nach meinem (uralten)
Tabellenbuch bei 8,9 kg / dm3.

Nach meinem auch.

Das ist eine Abweichung von +22 %, die sich wohl kaum
durch einen Fehler in der Blechstärke erklären lässt.

Doch, genau dadurch. Ich möchte wetten, daß das Blech tatsächlich 0,6 mm stark ist. Dies ist in DL und vermutlich auch den meisten anderen europäischen Ländern die zulässige Mindeststärke im Bedachungsbereich, wo meines Wissens das meiste Kupferblech verwendet wird. Geringere Stärken sind daher ungebräuchlich - ich bin mir nichtmal sicher, ob sie überhaupt produziert werden.

genumi

#5

Hallo.

Wie kommt’s? Ist gewalztes Blech schwerer als massives Kupfer? Ich
stehe vor einem Rätsel.

Ja, ist es, aber das dürfte bei deinem Beispiel nicht ins „Gewicht“ fallen.

Das ist eine Abweichung von +22 %, die sich wohl kaum
durch einen Fehler in der Blechstärke erklären lässt.

Wieso nicht? Wenn du ein Blech mit 0,6mm Dicke hast und für reines Kupfer eine Dichte von 8,96g/cm³ voraussetzt, kommst du auf 161,6g. Das kommt schon sehr nah an dein Ergebnis ran. Lässt man nun noch etwas Raum für systematische und zufällige Fehler, so ist das Ergebnis erklärt. Miss doch mal die Blechdicke nach (aber bitte nicht mit dem Lineal).

mfG Dirk

#6

Bingo
Hi genumi,

(…) daß das Blech tatsächlich 0,6 mm stark ist. Dies ist in DL und vermutlich auch den meisten
anderen europäischen Ländern die zulässige Mindeststärke im Bedachungsbereich.

genau das ist es, das Blech habe ich von einem Dachdecker. Jetzt quält mich die Frage, ob ich mir eine neue Brille oder eine neue Schieblehre anschaffe. Besternten Dank!

Gruß Ralf

#7

Hallo,

Wer’s nachrechnen mag: Das Blech, 90 x 334 x 0,5 mm sollte 134
Gramm wiegen. Meine Haushaltswaage, die ich gerade zuvor an
einem halben Pfund Butter überprüft hatte, zeigt 164 Gramm
an. Das ist eine Abweichung von +22 %, die sich wohl kaum
durch einen Fehler in der Blechstärke erklären lässt. Wie aber
dann?

Rechnen wir es doch mal nach. Ich gehe davon aus, dass du bei den Längen einen Messfehler von 1mm hast, bei der Dicke 0.1mm. Und beim wiegen 2g.

Das Quadrat des relativen Fehlers der Dichte ist die Summe der Quadrate der einezlnen relativen Fehler. Damit komme ich auf einen Fehler von 20% (der übrigens fast nur durch den Fehler in der Dicke zustande kommt). D.h. die Wahrscheinlichkeit, dass dein tatsächlicher Fehler kleiner gleich 20% liegt, ist ca. 70%. Also ist eine Abweichung von 22% auch kein Ding der Unmöglichkeit…

Grüße,
Moritz

#8

Hallo Ralf,

Jetzt quält mich die Frage, ob ich mir eine neue Brille oder
eine neue Schieblehre anschaffe. Besternten Dank!

Nimm eine neue Schieblehre mit Digitalanzeige, die ist einfacher abzulesen … *SCNR*

MfG Peter(TOO)

#9

neue Schiebelehre
Hi,

Du brauchst eine neue Schiebelehre bzw. ein Präzisions-Mikrometer. Egal ob analog oder digital.
Bei einer Blechstärke von ca 0.6 ist eine Schiebelehre mit einer Genauigkeit von ±0.1 mm indiskutabel. Da kannst Du gleich mit dem blossen Auge „messen“. (Da hilft eine Brille nicht viel, da Deine optische Auflösung auch nur etwa ± 0.1 mm beträgt) :wink:

Ciao R.

#11

Hi Peter,

Nimm eine neue Schieblehre mit Digitalanzeige, die ist einfacher abzulesen …

das kriegst Du zurück. Irgenzwann kommt meine Stunde…

Gruß Ralf

#12

mögl. Erklärung
Hallo,

es muß nicht mal die „Schiebevolle“ der Verursacher sein.
Beim messen der Dicke kann ich mir gut 2 Probleme denken.

1. Der Rand ist nicht sauber geschnitten, sondern etwas
 aufgebördelt. Dann erscheint das Blech dicker, weil die 
 Meßschenkel nicht flach auf der Fläche aufliegen.
2. Das Blech ist etwas uneben. Dann liegen die Schenkel
 auch nicht exakt auf.

Abhilfe schafft da nur eine Meßvorrichtung, die nicht
flächig und dann noch über den Rand mißt.
(z.B. Bügelmeßschraube).
Außerdem kann evtl. doch noch die Brille helfen :wink:

Gruß Uwi

wer auf einer Schieblehre keine Zehntel ablesen kann, braucht
eine neue Brille. Wer mit Brille keine Zwanzigstel abliest,
der bezahle jemanden für das Messen. Und wer nicht weiß, wie
eine Schieblehre abzulesen ist, der lese erstmal hier nach,
wozu ein Nonius gut ist:
http://www.cornelsen.de/physikextra/htdocs/Laenge.html.

Gruß Ralf

#13

Hallo,

  1. Der Rand ist nicht sauber geschnitten, sondern etwas
    aufgebördelt. Dann erscheint das Blech dicker, weil die
    Meßschenkel nicht flach auf der Fläche aufliegen.
  2. Das Blech ist etwas uneben. Dann liegen die Schenkel
    auch nicht exakt auf.

Wenn ich mich richtig erinnere, hat er aber die Dicke zu klein gemessen…

Grüße,
Moritz

#14

dann bleibt doch bloß Brille ?

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#15

Hi Ralf

wer auf einer Schieblehre keine Zehntel ablesen kann, braucht
eine neue Brille.

Zuerst braucht er aber eine Schiebeleher, die dafür spezifiziert ist. Mit China-Glump ± 0.1mm geht’s einfach nicht. Da hilft auch der schönste Nonius nichts auch wenn der analog ist (Das ist wie beim Thermometer. Wenn das ±1° ist, nützen zwei Nachkommastellen digital wenig).
Ansonsten: Wenn man ein Metermass ablesen kann, braucht man für den Nonius sicher keine Brille. Der ist ja nicht klein …

Ciao R.

#16

Heisst das Ding nicht…
Messschieber?

Unter Lehren versteh ich eigentlich eher sowas…
http://de.wikipedia.org/wiki/Lehre_%28Technik%29

Da konnte ich jetz ned wiederstehen :smile:)

Stefan

#17

Messschieber?

Hi Stefan,

Gliedermeßstab
Schraubendreher

Da hör ich unseren Werkstattleiter :wink:

Gandalf

#18

:wink: (o.t)
.

#19

NEIN

  1. Du wirst wohl kaum REINES Kupfer haben.
  2. Deiner Küchenwaage würde ich nicht allzu großes Vertrauen schenken.
  3. Sobald du das Wort „spezifisch“ benutzt hast du dm³/kg, daher der Name SPEZIFISCH - Das was du meinst ist die Dichte.
  4. Du wirst keine Laborbedingungen gehabt haben - Kupfer dehnt sich bei Wärme aus, die gemessenen Werte weichen ab - Wenn du einen guten Meßschieber/schraube hast wird dieser Kunststoffummantelt sein, um die Wärmeübertragung deiner Hände zu vermeiden.
  5. Wenn dein Blech gewalzt ist, ändert sich das Gefüge, Aufbau etc, von daher werden deine Werte nicht mehr stimmen. Stahl ist auch nicht mehr gleich Stahl wenn es gewalzt oder geschmiedet wurde.
  6. …
  7. …
  8. …
    …

Denk mal drüber nach…

#20

.

#21

Minuspunkte gefällig?
Hi Fred,

Dein Beitrag ist falsch adressiert: 1.

  1. Du wirst wohl kaum REINES Kupfer haben.

Bei handelsüblichem Kupferblech ist der Einfluss der Legierungsbestandteile auf das spezifische Gewicht völlig wurscht: 2.

  1. Deiner Küchenwaage würde ich nicht allzu großes Vertrauen schenken.

Für das, was ich wissen wollte, tut sie’s schon lang: 3

  1. Sobald du das Wort „spezifisch“ benutzt hast du dm³/kg, daher der Name SPEZIFISCH.

Das spezifische Gewicht wird in kg/dm³ angegeben (genauer: in kN/m³): 4.

  1. (…) Kupfer dehnt sich bei Wärme aus (…) um die Wärmeübertragung deiner Hände zu vermeiden.

Meinen Bedürfnissen sind nackte Hände durchaus angemessen. In guten Labors allerdings haben Frauen keinen Zutritt, weil die Hitzewallungen der Männer nicht beherrschbar sind. Da hilft auch keine Kunststoffummantelung der Männer Messgeräte: 5.

  1. Wenn dein Blech gewalzt ist, ändert sich das Gefüge

Dachrinnenblech ist immer gewalzt, Hämmern ist zu teuer: 6.

  1. …
  1. …
  1. …

…

9 Miese! Gut, dass Dir nicht noch mehr eingefallen ist.

Gruß Ralf