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Physik » Schulphysik » Aluminium durch Elektrolyse produzieren – Hochspannungsleitungen
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Schule Aluminium durch Elektrolyse produzieren – Hochspannungsleitungen
PhysikMax
Junior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 28.10.2022
Mitteilungen: 9
  Themenstart: 2022-10-28

Hallo liebe Community, ich bin gerade dabei, mich ein bisschen außerhalb unseres eigentlichen Stoffgebietes umzuschauen. Dabei bin ich auf folgende Aufgabe gestoßen: Eine Aluminiumfabrik wird durch zwei Hochspannungskabel aus Aluminium mit elektrischer Energie versorgt. Der Abstand zwischen der Fabrik und dem Kraftwerk beträgt 50 km. In der Fabrik steht eine Spannung von 100 kV zur Verfügung. 3% der von der Fabrik aufgenommenen Leistung sind Leitungsverluste. In der Fabrik wird Aluminium durch Elektrolyse produziert. Bei der Reaktion (Al^3+) + (3e^-) → Al werden je Atom 15 eV benötigt. Berechnen Sie die Zeit, in der die Fabrik die Menge Aluminium produziert, die in den beiden Hochspannungsleitungen verarbeitet ist! Über jegliche Hilfe, bzw. auch nur Ansätze würde ich mich sehr freuen. Ich würde die Aufgabe gerne verstehen, da sie, wie gesagt, nicht weit von unserem aktuellen Stoffgebiet ist. Vielen Dank im Voraus


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thureduehrsen
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Dabei seit: 13.11.2007
Mitteilungen: 1296
Wohnort: Kiel, Deutschland
  Beitrag No.1, eingetragen 2022-10-29

Hallo PhysikMax, und willkommen auf dem Matheplaneten! Ist das denn der gesamte Aufgabentext? Welche Masse an Aluminium muss produziert werden? Ich habe Schwierigkeiten, das herauszufinden. mfg thureduehrsen


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PhysikMax
Junior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 28.10.2022
Mitteilungen: 9
  Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2022-10-29

Hallo, ja das ist der gesamte Text. Die Menge des Aluminium muss genauso groß sein, wie die Menge in den 50km Aluminium-Hochspannungsleitungen. Mein einziger Ansatz wäre über den spezifischen Widerstand von Aluminium und dann die molaren Masse von Aluminium. Ist das möglich?


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lula
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Dabei seit: 17.12.2007
Mitteilungen: 11430
Wohnort: Sankt Augustin NRW
  Beitrag No.3, eingetragen 2022-10-29

Auch hier ist es unfair in mehreren Foren sich bedienen zu lasen ohne das zu erwähnen. lula


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cramilu
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Dabei seit: 09.06.2019
Mitteilungen: 1946
Wohnort: Schwäbischer Wald, seit 1989 freiwilliges Exil in Bierfranken
  Beitrag No.4, eingetragen 2022-10-29

Es handelt sich um Aufgabe 32.1.12.4 der aktuellen 32. Physikolympiade des Landes Thüringen 2022/2023: Aluminiumfabrik


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