Temperatur und Wärme

Zusammenhang:         0°C = 273,15 K = 32°F

Temperaturdifferenz:  Δ 1°C = 1K = 1,8°F

  Kelvin [K] ° Celsius [C] ° Fahrenheit (F)
Kelvin = 1 K - 273,15 K · 1,8 − 459,67
° Celsius = 273,15 + °C 1 1,8 x °C + 32
° Fahrenheit = (°F + 459,67) x 0,5555555 (°F - 23) x 0,5555555 1

 

Wärme

SI Einheiten Joule [J] Kilojoule [kJ] Megajoule [MJ] Wattsekunde [Ws] Kilowattstunde [kWh] Kalorie [cal]
1 Joule = 1 0,001 1,0000·10-6 1 2,7778·10-7 0,2388
1 Kilojoule = 1.000 1 0,001 1.000 0,0002778 238,85
1 Megajoule = 1.000.000 1000 1 1.000.000 0,2778 238.846
1 Wattsekunde = 1 0,001 1,0000·10-6 1 2,7778·10-7 0,2388
1 Kilowattstunde = 3.600.000 3.600 3,6 3.600.000 1 859.845
1 Kalorie = 4,1868 0,004187 4,1868·10-6 4,1868 1,1630·10-6 1

 

Wärmemenge

Wärmemenge = spez.Wärmekapazität  x  Masse  x  Temperaturdifferenz


Q = c x m x Δt  [J]                 Einheit der spezifischen Wärmekapazität [J / kg K]

  • Die zur Erwärmung eines Körpers notwendige Wärmemenge ist proportional der Masse des Körpers und der zu erzielenden Temperaturdifferenz
  • c ist nicht konstant, sondern temperaturabhängig
  • Bei Abkühlung wird Δt negativ, die Wärmemenge wird negativ, d.h. sie ist nicht zu-, sondern abzuführen

 

Spezifische Wärmekapazität textiler Rohstoffe

Einheit Glaswolle Baumwolle
Viskose		 Wolle
Seide		 Polyamid (PA) Polyester (PES) Polyethylen (PE) PVC
kJ / kg K 0,657 1,325.... 1,356 1,356 / 1,386 1,85 1,3 2,50 1,3 - 2,1

 

 Spezifische Wärmekapazität für Stoffe in der Textilveredlung

Einheit Eisen Stahl Stein/Schamott Wasser bei 
20°C		 Luft Luft (Dampf)
100%Feuchtigkeit
kJ / kg K 0,439 0,477 - 0,5 0,75 - 0,84 4,182 1,005 1,030

 

Wärmeinhalt

  • Unter dem Wärmeinhalt versteht man die auf 0°C bezogene Wärmeenergie, die ein Stoff bei einer bestimmten Temperatur besitzt.
  • SI-Einheit des Wärmeinhaltes: Q1 = [J]
  • Bei Temperaturen t > 0°C ist der Wärmeinhalt positiv
  • Bei Temperaturen t < 0°C ist der Wärmeinhalt negativ
  • Bei Temperaturen t = 0°C ist der Wärmeinhalt Null

Heizwerte

Unter dem Heizwert H versteht man das Verhältnis der bei der Verbrennung frei werdenden Wärmemenge zur Masse des verbrannten Brennstoffes. 

freigewordene Wärmemenge (Q) = Masse (m) x Heizwert (H)

  Heizwert (H)
Braunkohle 18 MJ/kg
Steinkohle, Koks 28 MJ/kg
Erdöl/Heizöl/Benzin  41 MJ/kg
Diesel 38 - 41 MJ/kg

Quelle: SI-Systeme