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Aufgabe

Gefahr durch Wasserdampf

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

Warum ist Wasserdampf von \(100\,{}^{\circ}\rm{C}\) bezüglich Verbrühungen wesentlich gefährlicher als Wasser von \(100\,{}^{\circ}\rm{C}\)?

Tipp: Die Wärmekapazität von Wasser beträgt \(c_{\rm{Wasser}}=4{,}2\,\rm{\frac{J}{g\cdot {}^{\circ}\rm{C}}}\), die Verdampfungsenergie \(s_{\rm{Wasser}}=2260\,\rm{\frac{J}{g}}\).

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Dem Wasserdampf wird bei Kontakt mit der kälteren Haut von der Haut Energie entzogen. Dabei wird der Wasserdampf zunächst in Wasser von \(100\,{}^{\circ}\rm{C}\) übergeführt. Bei dieser Kondensation wird sehr viel Energie frei, da die spezifische Verdampfungsenergie von Wasser mit \(s_{\rm{Wasser}}=2260\,\rm{\frac{J}{g}}\) sehr hoch ist. Beim Kondensieren muss diese Energie abgeführt werden.

Für die Abkühlung des Wassers von \(100\,{}^{\circ}\rm{C}\) auf \(30\,{}^{\circ}\rm{C}\) muss für \(1\,\rm{g}\) Wasser dagegen nur die Energie\(E=292\,\rm{J}\) abgeführt werden.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Wärmelehre

Innere Energie - Wärmekapazität