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Joyes Gast
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Joyes Verfasst am: 24. Jan 2006 18:18 Titel: Wärme (nicht so kalt wie draußen) |
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Folgendes:
\fedon\mixonIch habe ein Mol von Luft mit der Anfangstemp. T(a)=300K. Es wird auf die Temp. T(e)=400K erwärmt. Es soll \Delta Q und \Delta W errechnet werden, wenn die Erwärmung
a) isochor
b) isobar
c) adiabatisch erfolgt.
d) Verhältnis von V(e)/V(a) errechnet werden.
Meine Ideen:
a) \Delta Q = cv \Delta T
cv= 715 J/(Kg*K)
=> \Delta Q = 71500 J/(Kg) => \Delta W = -71500 J/(Kg)
b) Delta Q = cp \Delta T
cp = 1003 J/(Kg*K)
=> \Delta Q = 100300 J/(Kg) => \Delta W = 100300 J/(Kg)
\fedoffIst das richtig so, gibt es Tips zu c und d? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 24. Jan 2006 20:59 Titel: |
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Was du bisher gerechnet hast, sieht nicht schlecht aus, wenn deine Formelsammlungen die c's für Luft so angeben.
Wenn du jetzt noch, wie gefragt die Energien in J haben willst, dann musst du noch wissen, wieviel 1 mol Luft wiegt.
In c) kommst du analog weiter, wenn du ein "c_adiabatisch" findest.
Und ist in d) der Volumenunterschied für den isobaren oder den adiabatischen Fall gefragt? Falls das nicht dabeisteht, vielleicht für alle drei Fälle a)-c) ? |
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Joyes Gast
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Joyes Verfasst am: 25. Jan 2006 10:06 Titel: |
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Ja danke, jetzt wid mir einiges klar... Man sollte nicht zwei Dinge nebeneinander tun...
Danke! |
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Joyes Gast
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Joyes Verfasst am: 25. Jan 2006 13:11 Titel: |
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Jetzt fällt mir da aber doch noch was ein:
Benutze ich eher c(spez) [J/kgK] oder c(mol) [J/molK] wenn ich die spez. Wärme von Festkörpern mit der von Wasser vergleichen will. Und warum? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 25. Jan 2006 13:22 Titel: |
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Das geht beides.
Ich hätte spontan die in kJ/(kg*K) berechnet, weil ich die für Wasser für den Normalfall (Standardbedingungen) auswendig kenne: 4,19 kJ/(kg*K).
mol und kg kann man ja immer ineinander umrechnen, sobald man das Gewicht des betreffenden Moleküls in atomaren Einheiten [u] kennt.
Beispiel:
Du weißt ja, dass Wasser H2O ist. Also dass ein Wassermolekül aus einem Sauerstoffatom (Masse 16 u) und zwei Wasserstoffatomen (Masse je 1 u) besteht. Also wiegt ein mol Wasser einfach 18 g. |
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Joyes Gast
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Joyes Verfasst am: 25. Jan 2006 14:36 Titel: |
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Das mit dem Umrechnen ist mir ja klar, dann gibt es ja aber keinen offensichtlichen Unterschied, den ich kann doch auch ganz leicht ein Mol eines Festkörpers bestimmen.
Aber es muss doch eine spez. Wärmekapazität geben, die besser geeignet ist oder? [J/kgK] würde für mich mehr sinn machen, weil es einfacher ist, oder? |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 25. Jan 2006 16:06 Titel: |
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In den Tabellen, die mir bisher begegnet sind, waren die c's eigentlich immer in J/(g*K) = kJ/(kg*K) angegeben. Das scheinen alle so zu machen, vielleicht weil man damit typischerweise übersichtliche Zahlen hat.
Was meinst du mit "besser geeignet"? Sobald du vernünftig auf die Einheiten und eventuelle Umrechnungen achtest, dürfte das Vergleichen doch eigentlich kein Problem sein.
In welchen Einheiten du den Vergleich machst, ist ja egal, ich würde halt die üblichsten als die naheliegendsten empfinden. |
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Gast
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Gast Verfasst am: 25. Jan 2006 16:30 Titel: |
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dermarkus hat Folgendes geschrieben: | In c) kommst du analog weiter, wenn du ein "c_adiabatisch" findest. |
Hihi, die Definition von "adiabtisch" besagt, dass eben keine Wärme mit der Umgebung (das ist doch dein \Delta Q, oder?) ausgetauscht wird. Die Energie für die Erwärmung von 300 K auf 400 K kommt allein aus der Arbeit beim Zusammendrücken.
Tipp: Für die Berechnung der Volumina aus der Temperatur kannst du für die gegebenen Wege der Zustandsänderung mit den bekannten Formeln ausrechnen. Guckst du hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Isobare_Zustands%C3%A4nderung und die "siehe auch"-Links. |
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dermarkus Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788
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dermarkus Verfasst am: 25. Jan 2006 17:43 Titel: |
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Stimmt! Damit ist meine Aussage zur c) zwar wahr, aber völlig nutzlos und irreführend. (und bestenfalls amüsant).
Da hab ich mich davon einlullen lassen, dass man mit passend bekannten c_p und c_V sich vorher gar nicht um die mechanische Arbeit zu kümmern braucht! |
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