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Aufgabe

Physik beim Kochen

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

a)Welche Arten des Energietransports sind beteiligt, wenn man eine Flüssigkeit in einem Kochtopf auf einem Elektroherd erwärmt?

b)Warum sollen Kochtopfboden und Kochplatte völlig eben sein und etwa den gleichen Durchmesser besitzen?

c)Warum deckt man den Kochtopf mit einem Deckel zu?

d)Warum verwendet man vorteilhaft blanke Metallkochtöpfe?

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a)Der Energietransport von der Heizplatte über den Kochtopf zur darin befindlichen Flüssigkeit wird in erster Linie durch Wärmeleitung bewirkt. Sowohl die Platte als auch der Kochtopf bestehen aus Metall. Metalle sind sehr gute Wärmeleiter. Innerhalb der Flüssigkeit findet der Energietransport vorwiegend durch Konvektion statt.

b)Kochtopfboden und Kochplatte sollen eben sein, um gut wärmeisolierende "Luftpolster" zu vermeiden. Optimal ist es, wenn Boden und Kochplatte gleichen Durchmesser haben. Ist der Durchmesser der Kochplatte größer als der des Topfes, geht unnötig Energie von der Kochplatte an die Raumluft über.

c)Bei zugedecktem Kochtopf wird das Entweichen erwärmter Luft teilweise verhindert. Der aufsteigende Wasserdampf kondensiert am Deckel. Auf diese Weise kommt die Kondensationsenergie dem Kochvorgang zu gute.

d)Die Verwendung blanker Metalltöpfe vermindert die Verluste durch Wärmeabstrahlung.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Wärmelehre

Wärmetransport