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Physik » Thermodynamik & Statistische Physik » Kreisprozesse
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Universität/Hochschule J Kreisprozesse
Ardit
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2018-01-13 15:44


Hallo und ein fröhliches neues Jahr an alle.

Habe eine Frage bei dieser Aufgabe.



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Ardit
Junior Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 10.12.2017
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, vom Themenstarter, eingetragen 2018-01-13 16:08


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reik
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Aus: Berlin
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, eingetragen 2018-01-13 16:22

\(\begingroup\)
Hallo Ardit,

beachte jedes Wort der Aufgabenstellung.

Es handelt sich um einen Kreisprozess, d.h. es werden stets die selben Systemzustände durchlaufen. Es gilt immer die Energieerhaltung, d.h. die Energie \(U\) eines Systems ändert sich \(\Delta U\) nur, wenn Energie in Form von Wärme \(Q\) und/oder Arbeit \(W\) zu- oder abgeführt wird. Definiert man die zugeführte Wärme \(Q\) und Arbeit \(W\) als positiv, so lautet die Energieerhaltung \(\Delta U = Q+W\). Die Aufgabenstellung sagt, dass dem System während des Kreisprozesses Energie in Form von Arbeit zugeführt wird, nämlich \(W=500\,\text{kJ}\). Weil das System aufgrund des Kreisprozesses aber immer die selben Zustände durchläuft, gilt für den Prozess insgesamt \(\Delta U =0\) und damit \(Q=-W\). Des Weiteren wird dir vorgeschlagen, Ergebnisse in einer Tabelle zu organisieren - beispielsweise Zustände zu nummerieren und Zustandsgrößen jeweils zuzuordnen. Was bedeuten Worte wie isobar, isotherm und isochor? Vielleicht hilft das bei der Tabelle. Das Gas wird idealisiert betrachtet, gibt es einen Zusammenhang zwischen innerer Energie eines idealen Gases und seiner Temperatur? Lässt sich die Arbeit nicht ganz gut berechnen, wenn ein Prozess isobar oder isochor ist?

So kommst du langsam aber sicher zum Ziel.

[Die Antwort wurde vor Beitrag No.1 begonnen.]
\(\endgroup\)


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Ardit
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.3, vom Themenstarter, eingetragen 2018-01-13 16:31


Vielen Dank für deine Antwort, bin auf die Ergebnise die in der Lösung standen gekommen.

Allerding komme ich jetzt bei der letzten Aufgabenstellung nicht weiter:
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MfG



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reik
Aktiv Letzter Besuch: in der letzten Woche
Dabei seit: 06.01.2010
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Aus: Berlin
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.4, eingetragen 2018-01-13 22:34

\(\begingroup\)
Wenn du deine Tabelle mit den Zustandsgrößen vervollständigt hast, kannst du die spezifische Arbeit \(w_{12}=-p(v_2-v_1)\) aufgrund der isobaren Zustandsänderung \(p_1=p_2=p\) vom Zustand 1 zum Zustand 2 berechnen. Analog folgt durch die isotherme Zustandsänderung vom Zustand 2 zum Zustand 3 mit \(T_2=T_3\) eines idealen Gases \(pv=RT\) der Zusammenhang von Druck und spezifischem Volumen \(p_2v_2=p_3v_3=pv\), d.h. der Druck lässt sich in Abhängigkeit des spezifischen Volumens schreiben womit sich für die spezifische Arbeit \(w_{23}=-\int_{v_2}^{v_3} p \text{d}v = pv\ln\left(\frac{v_2}{v_3}\right)\) ergibt. Aufgrund der isochoren Zustandsänderung vom Zustand 3 zurück zum Ausgangszustand 1 gilt \(\Delta v=0\) und damit \(w_{31}=0\). Mithilfe der spezifischen Gesamtarbeit \(w=w_{12}+w_{23}+w_{31}\) und der in der Aufgabenstellung gegebenen Gesamtarbeit \(W\), welche am System während des Kreisprozesses verrichtet wurde, folgt aus \(W/w=m\) die Masse.
\(\endgroup\)


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Ardit
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.5, vom Themenstarter, eingetragen 2018-01-14 01:31


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Ardit hat die Antworten auf ihre/seine Frage gesehen.
Ardit hat selbst das Ok-Häkchen gesetzt.
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