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SoulFly
offline
OC God
22 Jahre dabei !
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Tja, interessante Frage 
Für den Temperaturausgleich zwischen 2 Körpern gilt:
Energieverlust des einen Körpers = Energiegewinn des anderen.
Das Problem ist nur das Wasser, bzw sein laminarer und turbulenter Fluss. Je turbulenter der Fluss ist desto größer ist der Energieaustausch.
Laminar kann man sich als viele kleine übereinanderliegende Schichten von Wassermolekülen denken, die da durch den Wasserblock oder Schlauch fließen. Fließt das Wasser so durch den Wasserblock, is nich viel mit Kühlung, da die Wassermoleküle die in der Mitte des Ganges fließen am wenigsten Wärme aufnehmen können, und nur die Moleküle die an der Wandnähe sind mit Wärme ausgiebig versorgt werden.
Turbulente Strömung dagegen sieht man in jedem Bach: Das Wasser verwirbelt und die Wassermoleküle ebenso. Hier kommen jetzt, übertragen auf den Wasserblock, alle Moleküle mal an die Kupferwand und können Wärme aufnehemen.
Jetzt kommt die Bauart des Wasserblocks ins Spiel: Strömt Wasser durch eine Öffnung vom Schlauch (wo das Wasser sehr laminar daherkommt) in den Wasserblock, passiert folgendes:
Stell dir die Turbine eines Jets vor, bzw den Abgasstrahl. Der läuft gegen Ende spitz zu. Dreht der Pilot die Power runter, ist dieses "Dreieck" sehr kurz, dreht er ma richtig auf, wird das Ding entsprechend länger.
Dieses Dreieck kann man auf die Öffnung vom Schlauch->Wablock übertragen.
Aufgrund des Reibungswiderstands von Kupfer (und allen anderen Materialien) hat das Wasser am Rand die kleinste Fließgeschwindigkeit. In der Mitte jedoch fließt es am schnellsten. Kannst du dir denken was passiert?
Richtig! Je schneller das Wasser da reinschießt, desto länger ist das "Dreieck" aus laminarem Wasser und kann während dieser Zeit keine Wärme aufnehmen (bzw nur sehr begrenzt)
Fließt das Wasser dagegen langsam, ist das Dreieck sehr kurz und das Wasser verwirbelt sich ziemlich schnell.
Das kommt aber, wie gesagt, auf die Bauart des Wasserblocks an.
Gehts viel um Ecken kommt das Wasser schnell "durcheinander", gehts dahin wie auf ner Autobahn is das nich so passend.
Das alles sollte man jetzt aber nich zu krass sehen, da der Durchmesser des Wasserblocks nicht 3m beträgt. Denn je größer das Rohr, desto stärker wirkt sich das oben Beschriebene aus.
Jetzt ist aber immer noch nicht klar ob schnell, langsam, ein Mittelwert?
Schnell:
Ist das Wasser nur kurz an einem Ort, kann es nicht sehr viel Wärme aufnhemen. Es muss also sehr oft bzw viel durch den Block um der Hitze Herr zu werden.
Wie viel Energie ein Körper aufnimmt wird so berechnet:
E = c*m*deltaT
c ist die spezifische Wärmekapazität
m die Masse
deltaT der Temperaturunterschied zwischen dem Zeitpunkt vor der Wechselwirkung und danach.
Und, was soll das wieder? fragst du?
Hier kommt der Energieerhaltungssatz ins Spiel:
Fließt das Wasser schnell, hat es schon eine große kinetische Energie. D.h. es hat auf Grund seiner schnellen Bewegung viel mehr Energie als stehendes Wasser (das nich grad kocht)
ops? heißt das kochendes Wasser = schnelles Wasser?
Jain: Man muss es auf molekularer Ebene sehen. Wenn Wasser kocht, ist die Molekularbewegung sehr groß, deswegen verbrennt man sich auch immer so schön (das wär jetz aber zu viel hier)
Bei kalten Wasser (im Extremfall Eis) is da nich mehr viel mit Bewegung, stimmts? 
Kurz gesagt: Viel Molekularbewegung = viel Energie
Was heißt das übertragen auf den Wasserblock? Schnelle Wassermoleküle knallen viel stärker gegen die Kupferwand als langsame, und dabei entsteht Wärme! Auweja! Nein! so schlimm ist das nicht, bzw so viel macht das nicht aus, es nimmt nur nicht so viel Wärme vom Kupfer mit. Wie das? die Wärme die beim Zusammenstoß abgegeben wird, geht auf das Kupfer über. Das Wassermolekül ist nach dem Stoß sehr langsam, nimmt seine eben abgegebene Wärme wieder auf und noch nen kleinen Zusätzlichen Teil vom Kupfer.
Hier ist das E also nicht sehr groß da der Temperaturunterschied nur klein ist.
Wenn wir da gnaze jetzt umdrehen auf
Langsam:
Grad haben wir gesehen, langsames Wasser hat nicht viel Energie, und kann daher viel mehr Wärme aufnehmen, der Temperaturunterschied ist groß, daher auch E.
Das is doch was wir wollen, weg mit der überschüssigen Energie! Ja und nein, ist das Wasser zu langsam gibts nen Hitzestau weil sich das Wasser aufheitzt bis es ca die gleiche Temperatur wie das Kupfer hat, und kann dann keine weitere Energie aufnehmen, die vorläufig mal im Kupfer bleibt, sprich das wird heißer.
Aber jetz is doch wieder ein Temperaturuntewrschied da! Ja, aber nur sehr gering, und das reicht nie aus um die Temperatur wieder zu senken, bzw die Temperatur konstant auf einem niegrigen Niveau zu halten.
Was ist also das Ergebnis: Ein Mittelweg zwischen High-speed -Wasser und Bummelzug-Wasser, der je nach Wasserblock und Radi verschieden ist.
Wenn du bei deiner Pumpe verschiedene Leistungen einstellen kannst, versuch doch mal mit mehreren Einstellungen zu experimentieren, und schau dir das Ergebnis an.
Schau aber, dass dein Radi nicht zur Bremse wird, denn da läuft alles oben Beschriebene genau anders rum ab.
Hat da jetzt jemand was kapiert? 
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Registrierung: April 2002 | Dabei seit: 8310 Tagen | Erstellt: 11:35 am 10. Juni 2002
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fürn Eimer
