Spezifische Wärmekapazität und Körpertemperatur

Die Aufgabe befasst sich mit der spezifischen Wärmekapazität und der Erhöhung der Körpertemperatur durch aufgenommene Energie. Zunächst wird die Formel für die spezifische Wärmekapazität benötigt um die benötigten Berechnungen durchzuführen. Die spezifische Wärmekapazität c ist definiert als die Wärmemenge Q die benötigt wird um die 🌡️ eines Stoffes der Masse m um den Betrag ΔT zu erhöhen:
Q = c * m * ΔT

In diesem Fall ist die Frage jedoch irreführend da die Körpertemperatur des Menschen durch das Essen von Schokolade in der Regel nicht erhöht wird. Die Körpertemperatur liegt normalerweise bei etwa 37°C und der Körper reguliert diese Temperatur sehr effektiv. Das bedeutet – dass die Fragestellung in der Praxis wenig Sinn ergibt und wohl als Fangfrage zu verstehen ist.

Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt c = 4⸴184 kJ/kg*K. Um die Erhöhung der Temperatur des Wassers zu berechnen, wenn dem Wasser 2245 kJ an Wärme zugeführt werden, kann die Formel umgestellt werden um ΔT zu berechnen:
ΔT = Q / (c * m)

Mit den gegebenen Werten von Q = 2245 kJ und m = 70 kg ergibt sich:
ΔT = 2245 kJ / (4,184 kJ/kg*K * 70 kg)
ΔT
7⸴7 K

Dies bedeutet, dass sich die Temperatur des Wassers um 7⸴7 Kelvin erhöhen würde, wenn die zugeführte Energie verwendet würde um das Wasser zu erwärmen. Allerdings ist es wichtig zu betonen, dass dies keine relevante Information im Zusammenhang mit der ursprünglichen Fragestellung ist, da die Körpertemperatur des Menschen durch die aufgenommene Nahrung nicht in diesem Maß erhöht wird.

In der Realität wird die aufgenommene Energie aus der Nahrung für den Energiestoffwechsel und die Aufrechterhaltung der Körperfunktionen verwendet. Die Körperregelkreise und das Wärmeregulationszentrum im Gehirn sind dafür verantwortlich die Körpertemperatur auf einem dauerhaften Niveau zu halten, unabhängig von der aufgenommenen Nahrungsmenge. Daher ist die ursprüngliche Frage nach der Erhöhung der Körpertemperatur durch den Verzehr von Schokolade in der Praxis nicht relevant und kann als Fangfrage betrachtet werden.