Um zu berechnen, um wie viel Grad Celsius sich das Gewebe erwärmt, müssen wir die aufgenommene Energie während des Gesprächs in Joule ermitteln. Zuerst konvertieren wir die Sendeleistung des Handys von Milliwatt (mW) in Watt (W), und dann berechnen wir die Energie, die das Gehirn in den zwei Minuten aufnimmt. Die Energieberechnung erfolgt mit der Formel: $Energie = Leistung \times Zeit$.
Anschließend nutzen wir die spezifische Wärmekapazität des Gehirngewebes, um zu bestimmen, um wie viel sich die Temperatur ändert, mit der Formel: $\Delta T = Energie / (Masse \times spezifische\ Wärmekapazität)$.
Um zu berechnen, um wie viel Grad Celsius sich das Gewebe erwärmt, müssen wir die aufgenommene Energie während des Gesprächs in Joule ermitteln. Zuerst konvertieren wir die Sendeleistung des Handys von Milliwatt (mW) in Watt (W), und dann berechnen wir die Energie, die das Gehirn in den zwei Minuten aufnimmt. Die Energieberechnung erfolgt mit der Formel: $Energie = Leistung \times Zeit$.
Anschließend nutzen wir die spezifische Wärmekapazität des Gehirngewebes, um zu bestimmen, um wie viel sich die Temperatur ändert, mit der Formel: $\Delta T = Energie / (Masse \times spezifische\ Wärmekapazität)$.
Im Vollzugang erwarten dich alle Lösungsschritte für alle Ham-Nat-Altfragen, zusammengestellt von Expert*Innen und sorgfältig kuratiert, um dir beim Erreichen deiner Ziele zu helfen.
Leistung umrechnen: Die Sendeleistung des Handys ist 10 mW, also $10 \times 10^{-3}$ W.
Energie berechnen:
Zeit umrechnen: 2 Minuten sind $2 \times 60 = 120$ Sekunden.
Energie: $Energie = 10 \times 10^{-3} W \times 120 s = 1,2$ Joule.
Temperaturerhöhung berechnen:
Spezifische Wärmekapazität: $4 kJ\cdot kg^{-1}\cdot K^{-1} = 4000 J\cdot kg^{-1}\cdot K^{-1}$.
Masse: 1,2 kg.
$\Delta T = \frac{1,2 J}{1,2 kg \times 4000 J\cdot kg^{-1}\cdot K^{-1}} = \frac{1,2}{4800} K$.
$\Delta T = 0,00025 °C$.
Für diese und viele andere Aufgaben mit Wärme ist die Formel der Wärmekapazität unerlässlich.