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Wärmemenge berechnen

Mit dem Rechner können Sie die Wärmemenge berechnen, die zum Erwärmen eines Stoffs nötig ist: Masse und Temperaturen eingeben, Energie in kWh ablesen und Heizdauer und Kosten abschätzen.

Beispiel: Stoff: Wasser · Masse 200 kg · Anfangstemperatur 10 °C · Zieltemperatur 60 °C · Heizleistung (optional) 3 kW · Wirkungsgrad 90 % · Energiepreis je kWh (Ihre Währung) 0,3 je kWh → Wärmemenge: 11,61 kWh (41.813 kJ). Quelle: Wikipedia – Spezifische Wärmekapazität: Q = c · m · ΔT und Tabellenwerte. Stand: .

kg
bei Wasser entspricht 1 Liter etwa 1 kg
°C
°C
muss höher als die Anfangstemperatur sein
kW
für die Heizdauer; 0 = nicht berechnen
%
Anteil der eingesetzten Energie, der als Wärme ankommt
je kWh
Beispielwert, bitte Ihren Tarif eintragen
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Ergebnis

Wärmemenge
11,61 kWh (41.813 kJ)
Rechenweg
GrößeWert
Spezifische Wärmekapazität4,181 kJ/(kg·K)
Wärmemenge Q41.813 kJ
Wärmemenge in kWh11,61 kWh
Einzusetzende Energie (mit Wirkungsgrad)12,91 kWh
Heizdauer4 h 18 min
Kosten3,87
Details
  • Formel: Q = c · m · ΔT. In kWh: kJ geteilt durch 3600.
  • Die einzusetzende Energie ist Q geteilt durch den Wirkungsgrad. Wärmeverluste durch Dämmung, Verdunstung und Zirkulation sind nicht eingerechnet.
Idealisierte Rechnung ohne Phasenwechsel: Beim Sieden oder Schmelzen kommt Verdampfungs- bzw. Schmelzwärme hinzu. Die Wärmekapazität ändert sich leicht mit der Temperatur.

So wird gerechnet

Um 200 Liter Wasser von 10 auf 60 °C zu erwärmen, braucht man rund 11,6 kWh. Die Wärmemenge ist die Energie, die ein Stoff aufnimmt, wenn er sich um einen bestimmten Betrag erwärmt.

So wird gerechnet

Es gilt Q = c · m · ΔT: spezifische Wärmekapazität mal Masse mal Temperaturunterschied. Wasser hat c ≈ 4,18 kJ/(kg·K), Aluminium 0,897, Eisen 0,449 und Kupfer 0,385. Das Ergebnis in Kilojoule teilt der Rechner durch 3600 und erhält so Kilowattstunden. Mit dem Wirkungsgrad ergibt sich die tatsächlich einzusetzende Energie, mit der Heizleistung die Heizdauer, mit dem Preis die Kosten.

Typische Anwendungen

Häufige Fragen

Wie berechnet man die Wärmemenge?

Mit Q = c · m · ΔT. c ist die spezifische Wärmekapazität des Stoffs, m die Masse und ΔT der Temperaturunterschied in Kelvin.

Wie viel Energie braucht man, um einen Liter Wasser um 1 °C zu erwärmen?

Rund 4,18 kJ, das sind etwa 0,00116 kWh. Für einen Liter von 10 auf 100 °C also gut 0,1 kWh.

Warum ist die tatsächliche Energie höher?

Weil kein Gerät alle Energie als Nutzwärme abgibt und Wärme an die Umgebung verloren geht. Der Wirkungsgrad berücksichtigt das.

Gilt die Formel auch beim Kochen oder Schmelzen?

Nur bis zum Siede- bzw. Schmelzpunkt. Beim Phasenwechsel kommt zusätzlich Verdampfungs- oder Schmelzwärme hinzu.

Quellen und Rechtsgrundlagen

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