Aluminium durch Elektrolyse produzieren – Hochspannungsleitungen

Erste Frage Aufrufe: 479     Aktiv: 30.10.2022 um 23:11

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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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Es fehlt offenbar der Durchmesser der Hochspannungsleitungen, damit man die Menge an benötigtem Aluminium berechnen kann.   ─   stefriegel 29.10.2022 um 14:45

Hallo, danke für den Hinweis. Der Durchmesser war auch noch gegeben und beträgt 9 cm.
Liebe Grüße
  ─   physikmax 30.10.2022 um 23:00

Sehr gut! Es handelt sich um eine Kettenaufgabe, bei der du dich in mehreren Zwischenschritten dem Endergebnis näherst. Dr erste Schritt wäre, dass du das Volumen der Aluminumleitungen ausrechnest...   ─   stefriegel 30.10.2022 um 23:11
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