Kalorimeter

Mit dem Kalorimeter befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei wird sowohl auf das Messergerät Kalorimeter als auch kurz auf das Kalorimeter der Teilchenphysik eingegangen. Dieser Artikel gehört zum Bereich Thermodynamik.

Ein Kalorimeter  ist ein Messgerät zur Bestimmung der Wärmemenge, die bei Prozessen freigesetzt oder aufgenommen wird. Mit Hilfe eines Kalorimeters kann auch die spezifische Wärmekapazität eines Stoffes ermittelt werden. Hinweis: Die spezifische Wärmekapazität - welche in Formeln als "c" bezeichnet wird - ist eine Stoffkonstante. Sie gibt an, wie viel Wärme von einem Körper aufgenommen oder abgegeben werden muss, damit sich die Temperatur von 1kg des Stoffes um 1 Grad Celsius ändert. Die spezifische Wärmekapazität ist von Stoff zu Stoff unterschiedlich, bei Wasser beträgt sie c = 4190J · kg^-1K^-1. Mehr hierzu im Artikel spezifische Wärmekapazität.

Skizze für ein Kalorimeter:

Kalorimetrische Messungen führt man in einem Kalorimeter durch. Dabei wird in den meisten Fällen dem Kalorimeter Wärme zugeführt oder entzogen und dabei die Temperaturänderung beobachtet. Aus diesem Grund nutzt man hierzu auch ein Thermometer. Ein Rührer dient zum Umrühren der Flüssigkeit.

Teilchenphysik:

Werfen wir noch einen Blick auf das Kalorimeter in der Teilchenphysik: In diesem Gebiet der Physik versteht man unter einem Kalorimeter ein Instrument zur Messung der Gesamtenergie eines einzelnen Teilchens. Das einfallende Teilchen wird dabei bis auf Geschwindigkeit Null abgebremst, die dabei freiwerdende Energie wird bestimmt. Beim Einfall hochenergetischer Teilchen in ein Kalorimeter entstehen Sekundärteilchen, die selbst solange weitere Teilchen generieren, bis die zur Verfügung stehende Energie erschöpft ist. Diese Kaskade der Sekundärteilchenerzeugung bezeichnet man als Teilchenschauer. Häufig wird in einem Kalorimeter zusätzlich zur Energie auch eine Ortsinformation ermittelt.

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