Mischungsaufgaben

Es ist ein Kalkulationsblatt zu erstellen, das eine Mischungsaufgabe löst.

Bei einer solchen Aufgabe werden zum Beispiel Substanzen mit unterschiedlichen Konzentrationen gemischt. Die Konzentrationen werden dabei in % angegeben.

Mischungsaufgabe Alkohol

Dieses Arbeitsblatt ermöglicht die Berechnung des Alkoholgehalts einer Mischung von bis zu drei Sorten Alkohol mit Wasser. Die Menge und der relative Alkoholgehalt der einzelnen Sorten in den gelb unterlegten Feldern können geändert werden! In den Zellen D4 bis D6 wird zunächst der absolute Anteil an reinem Alkohol für die einzelnen Sorten berechnet. In D8 ergibt sich dann der absolute Anteil in der Mischung aus der Summe der einzelnen Anteile aus D4 bis D7. Zusammen mit der Gesamtmenge in B8 ergibt sich dann der relative Anteil der Mischung in C8.

Ein weiteres Beispiel ist die Zusammensetzung von Legierungen.

Mischungsaufgabe Legierungen

Dieses Arbeitsblatt ermöglicht die Berechnung der Zusammensetzung einer Mischung von bis zu vier Reinmetallen bzw. Legierungen (Sorte A, B, C, D – A5:A8), die aus maximal jeweils drei Metallen (1, 2, 3 – B3:D3) zusammengesetzt sein können. Die Anteile an Metallen der einzelnen Legierungen werden in die gelb unterlegten Felder eingetragen. Spalte D5:D8 ergänzt automatisch auf 100 %. Die eingesetzte Menge wird in E5:E8 in kg eingetragen. In den Zellen F5:H8 wird zunächst der absolute Anteil an reinen Metallen für die einzelnen Sorten berechnet. In Zeile 9 wird dann für das Gesamtgemisch der relative Anteil aus den Teilsummen zurückgerechnet.

Statt der Konzentration kann auch die Berechnung der Temperatur einer Mischung von Substanzen erfolgen.

Mischungsaufgabe Temperatur

Dieses Arbeitsblatt ermöglicht die Berechnung der Gesamttemperatur einer Mischung verschiendener Mengen von bis zu vier Stoffen (aus der Tabelle A13:B32) mit jeweils bestimmter Temperatur. Die Ausgangstemperatur und die Menge der einzelnen Stoffe in den gelb unterlegten Feldern können geändert werden. Bei Eingabe des Stoffes in die ersten Spalte A4:A7 aus der unten stehenden Tabelle wird der Wert der spezifischen Wärmekapazität in Spalte D4:D7 automatisch eingetragen (SVERWEIS). In den Zellen E4 bis E7 wird die Wärmekapazität für die einzelnen Stoffe berechnet. In E8 steht die Summe der einzelnen Anteile aus E4 bis E7. In den Zellen F4 bis F7 wird die Wärmeenergie für die einzelnen Stoffe berechnet (bezogen auf 0°C). In F8 steht die gesamte umgesetzte Energie. Aus F8/E8 kann dann die Temperatur der Mischung in B8 berechnet werden.

Hinweis: Innerhalb der Temperaturintervalle darf es zu keinen Umwandlungen der Aggregatzustände kommen.

Beispiele für mögliche Aufgabenstellungen

  1. Wie viel Liter einer 25%igen und wie viel Liter einer 15 %igen Schwefelsäure muss man mischen, um 10 l 18%ige Säure zu erhalten?
  2. Wie viel Rotmessing (85% Kupfergehalt) und wie viel Weißmessing (15% Kupfergehalt) muss man zusammenschmelzen, um 42 kg Messing mit 70% Kupfergehalt zu erhalten?
  3. Man mischt 12 l Wasser von 34°C mit 5 l Wasser von 78°C. Welche Temperatur hat die Mischung?

Inhalte:

  • Arbeitsmappen
  • Zellbezüge
  • Grundrechnungsarten
  • Prozentrechnung
  • [Kreisdiagramme]
  • [Verweistabelle]

Umsetzung: