Wofür brauch ich mehr Energie? Erhitzen oder Kühlen?

Hab heute eine richtig schöne Diskussion mit einem meiner Klassenkollegen gehabt. Dieser meinte das Kühlen einen weniger hohen Energieverbrauch benötigt als Erhitzen. Daraufhin konterte ich mit dem Gegenteil. Ich habe sofort als Beispiel die Klimaanlage im Auto gebracht. Da ist es nicht von der Hand zu weisen, dass es mehr Energie verbraucht das Auto zu kühlen als zu erwärmen ( Ist ja eigentlich auch logisch da wenn ich die temperatur von 18 grad haben will die luft erst auf 15 grad oder so ähnlich gekühlt wird und dann auf 18 grad erhitzt wird, da sonst die Luftfeuchtigkeit zu hoch wäre)

Jetzt ist die Frage ob es auch mehr Energie verbrauchen würde wenn ich nur kühlen würde.

Also nochmal die Frage die zu klären ist: Brauch ich mehr Energie um etwas zu kühlen oder brauch ich mehr Energie um etwas zu erwärmen.

Hoffe einer von euch ist so schlau und kann mir die Frage mit Begründung erläutern.

Hab zwar keinen allzu großen Plan von Physik (vllt. kann Cesc ja helfen ) aber muss man nicht erst mal genaer den Rahmen definieren? Sprich, erklären um wie viel Grad man kühlen/erhitzen will? Und hängt das nicht auch vom Material ab was man erhitzt/kühlt?

Glaub nicht, dass man diese Frage so pauschal beantworten kann.

Zuletzt bearbeitet von Gast am 11 Dez 2007 20:05, insgesamt einmal bearbeitet

Ich hab keine Ahnung zu deiner Grundfrage, aber dein Vergleich mit der Klimaanlage im Auto hinkt etwas, da das Auto keine zustäzliche Hitze zum erwärmen erzeugt, sondern nur vorhandene Hitze umleitet bzw. ausnutzt. Das ein laufendes Fahrzeug bzw. sein Motor keine Kälte erzeugt ist ja klar.

Tippe jedoch auch, dass das Kühlen mehr Energieaufwand bedeutet. Würde ich an Wasser erklären:

Wasser zum kochen zu bringen dauert nicht so lange wie Wasser einzufrieren. Wie hoch jedoch der Energieaufwand genau ist weiß ich nicht und kann daher auch völlig daneben liegen.

Gruß Chris

Don Chris hat folgendes geschrieben:

Ich hab keine Ahnung zu deiner Grundfrage, aber dein Vergleich mit der Klimaanlage im Auto hinkt etwas, da das Auto keine zustäzliche Hitze zum erwärmen erzeugt, sondern nur vorhandene Hitze umleitet bzw. ausnutzt. Das ein laufendes Fahrzeug bzw. sein Motor keine Kälte erzeugt ist ja klar. Tippe jedoch auch, dass das Kühlen mehr Energieaufwand bedeutet. Würde ich an Wasser erklären: Wasser zum kochen zu bringen dauert nicht so lange wie Wasser einzufrieren. Wie hoch jedoch der Energieaufwand genau ist weiß ich nicht und kann daher auch völlig daneben liegen. Gruß Chris

Naja, wenn Wass gefriert bekommt das der Ottonormalverbraucher nur bei 0- -5 Grad mit.
Wenn Wasser erhitzt wird macht man das mit 100 Grad oder mehr. Ich weiss nicht ob ihr meinen schlecht erklärten Vergleich versteht aber naja.
@ Fetsch, du bist doch der Professor Doktor, warum brauchst du dann Hilfe von uns

@Hoppla: auch ein Professor Doktor Doktor kann nicht alles wissen

praktisch kommt es auf die methode an, äussere einflüsse etc.

die letzlich effektive energie die einem haufen atome zugeführt werden muss um ihn um 1°C zuerhitzen ist dieselbe die ihm entzogen werden muss um ihn um 1°C abzukühlen.
ist jetzt "meine kleine" spontane theorie weil wenn beim erhitzen per se mehr energie "verbraucht" werden würde als beim abkühlen würde das bedeutet dass energie im nirwana verschwindet und umgekehrt
und das sollte physikalisch nicht möglich sein nach aktuellem kenntnissstand

Zuletzt bearbeitet von Gast am 11 Dez 2007 18:37, insgesamt einmal bearbeitet

Hoppla_ hat folgendes geschrieben:

Don Chris hat folgendes geschrieben: Ich hab keine Ahnung zu deiner Grundfrage, aber dein Vergleich mit der Klimaanlage im Auto hinkt etwas, da das Auto keine zustäzliche Hitze zum erwärmen erzeugt, sondern nur vorhandene Hitze umleitet bzw. ausnutzt. Das ein laufendes Fahrzeug bzw. sein Motor keine Kälte erzeugt ist ja klar. Tippe jedoch auch, dass das Kühlen mehr Energieaufwand bedeutet. Würde ich an Wasser erklären: Wasser zum kochen zu bringen dauert nicht so lange wie Wasser einzufrieren. Wie hoch jedoch der Energieaufwand genau ist weiß ich nicht und kann daher auch völlig daneben liegen. Gruß Chris Naja, wenn Wass gefriert bekommt das der Ottonormalverbraucher nur bei 0- -5 Grad mit. Wenn Wasser erhitzt wird macht man das mit 100 Grad oder mehr. Ich weiss nicht ob ihr meinen schlecht erklärten Vergleich versteht aber naja. @ Fetsch, du bist doch der Professor Doktor, warum brauchst du dann Hilfe von uns

Ja die Grad sind natürlich viel höher als beim erhitzen, aber es geht ja auch um einiges schneller wasser zu frieren. Um es genau zu machen müsste man natürlich sagen dass man die gleiche Spanne nach oben wie nach unten vorraussetzt. BTW: hat das nicht auch was mit der Dichte der zu erhitzenden Masse zu tun?!

Viele Leute kennen sicher folgende alte Physiklehrerfrage:

Wenn man in einem geschlossenen Raum ein Kühlschrank offen stehen lässt, wird der Raum dann kälter oder wärmer?

Da der Raum wärmer wird, könnte man davon ausgehen, es sei einfacher, einen Raum zu erwärmen als ihn zu kühlen...

sg-roki hat folgendes geschrieben:

Viele Leute kennen sicher folgende alte Physiklehrerfrage: Wenn man in einem geschlossenen Raum ein Kühlschrank offen stehen lässt, wird der Raum dann kälter oder wärmer? Da der Raum wärmer wird, könnte man davon ausgehen, es sei einfacher, einen Raum zu erwärmen als ihn zu kühlen...

Das könnte damit zusammenhängen, dass der Kühlschrank dann locker überhitzt, aber gut...

Zum Thema: Die Ausgangsfrage ist mir nicht nur zu unpräzise, ich habe auch per se keine Ahnung.

Hat der Physik LK ja viel gebracht.

sg-roki hat folgendes geschrieben:

Viele Leute kennen sicher folgende alte Physiklehrerfrage: Wenn man in einem geschlossenen Raum ein Kühlschrank offen stehen lässt, wird der Raum dann kälter oder wärmer? Da der Raum wärmer wird, könnte man davon ausgehen, es sei einfacher, einen Raum zu erwärmen als ihn zu kühlen...

schlechtes beispiel und nicht übertragbar.nur weil ein kühlschrank total ineffektiv kühlt bei offener tür hat das nichts mit dem vorgang an sich zu tun.

Die Dichte ist ein guter Ansatzpunkt, glaube ich, nachdem ich einige Zeit darüber nachgedacht habe. ^^

Viele Materialien erhöhen ja beim Abkühlen ihre Dichte. Ich schätze, dass dieser Vorgang des "verdichtens" deutlich energieaufwändiger ist, als seine Umkehrung des "ausdehnens".

Hmm... Wasser ist da grade das schlechteste Beispiel, da es hier genau umgekehrt abläuft.

Könnte man daraus nicht etwas basteln?

Hmm vielleicht hilfts weiter, wenn man mal schaut, wie hoch man erhitzen kann, also was für riesige Temperaturen erreicht werden können.... beim kühlen kann man das längst nicht so hoch wie beim erhitzen.

Oder?

ibmeistr hat folgendes geschrieben:

sg-roki hat folgendes geschrieben: Viele Leute kennen sicher folgende alte Physiklehrerfrage: Wenn man in einem geschlossenen Raum ein Kühlschrank offen stehen lässt, wird der Raum dann kälter oder wärmer? Da der Raum wärmer wird, könnte man davon ausgehen, es sei einfacher, einen Raum zu erwärmen als ihn zu kühlen... schlechtes beispiel und nicht übertragbar.nur weil ein kühlschrank total ineffektiv kühlt bei offener tür hat das nichts mit dem vorgang an sich zu tun.

Ineffektiv ist korrekt, aber wenn es einen effektiveren (und preiswerteren) Kühler gäbe, wieso setzt man ihn dann nicht ein?! (also vll doch relativ effektiv)

Ich denke dieses Beispiel zeigt ja immerhin, dass bei dem Versuch Kälte zu erzeugen (innerhalb des schrankes), ein ungleich höherer Wärmepol geschaffen wird (ausserhalb des schrankes). wenn es doch energetisch leichter wär zu kühlen, wieso entsteht hier unnötig mehr wärme, die ich nicht will, als kälte?
daher liegt der schluss, dass kühlen mehr energie frisst, als erwärmen doch näher...

sg-roki2 hat folgendes geschrieben:

ibmeistr hat folgendes geschrieben: sg-roki hat folgendes geschrieben: Viele Leute kennen sicher folgende alte Physiklehrerfrage: Wenn man in einem geschlossenen Raum ein Kühlschrank offen stehen lässt, wird der Raum dann kälter oder wärmer? Da der Raum wärmer wird, könnte man davon ausgehen, es sei einfacher, einen Raum zu erwärmen als ihn zu kühlen... schlechtes beispiel und nicht übertragbar.nur weil ein kühlschrank total ineffektiv kühlt bei offener tür hat das nichts mit dem vorgang an sich zu tun. Ineffektiv ist korrekt, aber wenn es einen effektiveren (und preiswerteren) Kühler gäbe, wieso setzt man ihn dann nicht ein?! (also vll doch relativ effektiv) Ich denke dieses Beispiel zeigt ja immerhin, dass bei dem Versuch Kälte zu erzeugen (innerhalb des schrankes), ein ungleich höherer Wärmepol geschaffen wird (ausserhalb des schrankes). wenn es doch energetisch leichter wär zu kühlen, wieso entsteht hier unnötig mehr wärme, die ich nicht will, als kälte? daher liegt der schluss, dass kühlen mehr energie frisst, als erwärmen doch näher...

alles eine frage des technischen niveaus und der damit verbundenen kosten mehr nicht.vergleich mal nen kühlschrank von vor 30 jahren mit nem heutigen da liegen welten zwischen in sachen energieeffizienz.

Ich weiß zwar nicht, ob das jetzt ein gutes Beispiel ist, aber da alle anderen ja auch eher im Trüben fischen und noch kein kommender Nobelpreisträger die Frage aufgeklärt hat geb ich auch mal meinen Senf dazu:

In einer Show wie "Clever" oder einem vergleichbaren Format, wurde mal die Frage gestellt, welche Temperatur rauskommt, wenn man Eiswürfel und heißes Wasser zusammenkippt. Das heiße Wasser hat sich jedenfalls sehr schnell abgekühlt und die endgültige Temperatur lag weit unter dem rechnerischen Mittelwert. Das spricht in meinen Augen dafür, dass das Abkühlen weniger Energie verbraucht, aber ich habe Physik auch so früh wie möglich abgegeben...