Thermodynamik isochor - Klausuraufgabe

Haeusmeister · Anmeldungsdatum: 19.02.2011 Beiträge: 17

Meine Frage:
Hallo,

ich lerne gerade für meine Physikklausur und bin dabei auf eine Aufgabe gestoßen, wo ich eine Sache nicht verstehe.

Wie berechnet man bei einer isochoren Zustandänderung die Wärme bzw. die Änderung der inneren Energie? (Ist bei isochor ja dasselbe).

Bild zur Aufgabenstellung:

http://img860.imageshack.us/img860/4094/bild33.jpg

Geg. sind:

Meine Ideen:
Ein Kumpel von mir hat das so in den Lösungen stehen:

Kann mir von euch vllt einer kurz erklären wie man darauf kommt? Dass das richtig ist, bezweifel ich gar nicht, aber ich weiß halt absolut nicht, wie man darauf kommt.

Wäre sehr cool, wenn mir einer weiter helfen könnte :)

vG Haeusmeister

Koyaanisqatsi · Anmeldungsdatum: 08.04.2011 Beiträge: 21

Ein etwas geeigneteres Diagramm ist z.B. das des Otto-Prozesses:

http://www.maschinenbau-fh.de/images/t_otto.gif

Für isochore Prozesse gilt - wie du bereits sagtest:

, da

wegen

Also, beispielsweise für die Isochore von 2 nach 3:

f ist die Anzahl der Freiheitsgrade. Das ideale Gasgesetz

gilt hierbei natürlich nur, wenn das Arbeitsmedium als ideales Gas betrachtet werden darf (was bei Aufgaben zu Kreisprozessen eigentlich immer der Fall ist).

Wie der Adiabtenkoeffizient x dort mit reinkommt, ist mir schleierhaft - das Adiabatengesetz

gilt nur bei adiabatischen Zustandsänderungen (daher auch der Name)...

Haeusmeister · Anmeldungsdatum: 19.02.2011 Beiträge: 17

Wieviele Freiheitsgrade hat das Gas denn an dem Punkt? Und p3 habe ich doch gar nicht gegeben.

Das mit dem adiabatisch hat mich auch verwundert, aber steht ja sogar in der Aufgabe, das der Adiabatenexponent 1,4 ist, also geh ich ja mal davon aus, das man den auch irgendwie benutzen muss.

Naja und du hast da ja stehen, dass das Ergebnis größer Null sein muss. Mein Kumpel, der die Musterlösung aus der Übung hat, bekommt da aber -125 kJ raus...

Dieser Teil der Aufgabe erschließt sich mir leider mal gar nicht unglücklich

Koyaanisqatsi · Anmeldungsdatum: 08.04.2011 Beiträge: 21

Haeusmeister · Anmeldungsdatum: 19.02.2011 Beiträge: 17

Danke erstmal für deine geduld und deine zeit smile

Also unser Prozess sieht genauso aus wie deine Grafik.
Es geht um zwei Wege:

1. 3 zu 4 zu 1

2. 3 zu 2 zu 1

Q41 und Q32 sind ja dasselbe. Das auszurechnen habe ich auch schon hinbekommen, mit deiner Hilfe.

Allerdings hat mein Kumpel zwei unterschiedliche Volumenarbeiten berechnet.

W34=69,3J und W21= -34,65J

Mein Frage jetzt, ist das überhaupt möglich? Müssten die nicht auch gleich groß sein? Das ist doch ein Kreisprozess.

vG Haeusmeister

sms · Gast

Hallo

Nein die sind nicht gleich groß
W ist doch jeweils die Fläche unter den Isothermen

Eigentlich müßte der größere Wert das Minuszeichen bekommen,bei einem rechtsherumlaufenden Prozess
wenn 1 rechts unten ist,dann ist
W12= 34,65J W34=-69,3J

Die Zahlen 1 bis 4 sind ganz schön durcheinander

VG

Koyaanisqatsi · Anmeldungsdatum: 08.04.2011 Beiträge: 21