14 Wärmelehre - 1. Teil
Wärmeausdehnung, Wärmeenergie, Phasenübergänge
Wärmeausdehnung, Wärmeenergie, Phasenübergänge
Set of flashcards Details
| Flashcards | 50 |
|---|---|
| Students | 79 |
| Language | Deutsch |
| Category | Physics |
| Level | Secondary School |
| Created / Updated | 23.10.2015 / 13.03.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/14_waermelehre_1_teil1
|
| Embed |
<iframe src="https://card2brain.ch/box/14_waermelehre_1_teil1/embed" width="780" height="150" scrolling="no" frameborder="0"></iframe>
|
Welches Wort fehlt sodass die Skizze stimmt?
Wenn Wasser gefriert...
Wie ist der normale temperaturabhängige Dichterverlauf? (In Worten)
- Je wärmer umso kleiner die Dichte.
- Je kälter umso größer die Dichte.
Idealerweise sollte sich der Agregatzustand nicht ändern.
Wie lautet der Zusammenhang zwischen Volumsausdehungskoeffizienten und Längenausdehungskoeffizienten?
\(\gamma = 3\cdot \alpha\)
\([\gamma] = {1 \over K} \)
\(\gamma\) ... Volumsausdehungskoeffizient
\(\alpha\) ...Längenausdehnungskoeffizient
Wie lautet die Formel für die Energieumwandlung bei der Verbrennung ?
\(Q=m\cdot H =V\cdot H\)
H .. Heizwert in J/kg bzw J/m³
Wie lautet die Formel für die Thermosspannung?
aus \(\sigma = E\cdot \epsilon \ \ \ \ mit \ \epsilon={\Delta\ell \over \ell_0}=\alpha\cdot \Delta\vartheta\)
\(\rightarrow \sigma_{therm}=E\cdot\alpha\cdot\Delta\vartheta\)
\([\sigma_{therm}]=1\ Pa\)
\(E\mathrm{...Elastizitätsmodul}\\\alpha\mathrm{...Längenausdehnungskoeffizient}\\\Delta\vartheta\mathrm{...Temperaturdifferenz}\)
Wie lautet die Formel und die Einheit der Wärmemenge, bzw. der Änderung der Wärmemenge?
Wärmemenge: \(Q = m \cdot c \cdot T\)
Wärmemengenänderung: \(\Delta Q = m \cdot c \cdot \Delta T = m \cdot c \cdot \Delta \vartheta\)
\([Q] = 1J\)
Wie lautet die Formel zur Längenausdehnung?
\(l= l_0 \cdot (1 + \alpha \cdot \Delta \vartheta)\)
Bem: \(l_0\) ... Ausgangslänge
\(\alpha\) ... Längenausdehnungskoeffizient
\(\Delta \vartheta\) ... Temperaturdifferenz
Wie lautet die Formel zur Volumsausdehnung?
Erkläre die Variablen dazu!
\(V=V_0\cdot(1+\gamma\cdot\Delta\vartheta)\)
\(V_0\mathrm{...Volumen\ bei\ Normaltemperatur}\\V\mathrm{...Volumen\ nach\ Temperaturänderung}\\\gamma=3\cdot\alpha\mathrm{...Volumsausdehnungskoeffizient}\\\Delta\vartheta\mathrm{...Temperaturdifferenz}\)
Wie viele Phasenübergänge zwischen unterschiedlichen Aggregatszuständen gibt es?
Wasser(H2O) besteht aus Atomen mit positiven und negativen Partialladungen. Durch die Anziehung von positiver und negativer Ladung, bindet jedes Wassermolekül ein anderes an sich. Diese Bindungen nennt man Wasserstoffbrückenbindungen. Durch die Ausbildung solcher Wasserstoffbrückenbindungen sind die Wassermoleküle nicht mehr frei beweglich. Sie bilden dreidimensional miteinander verknüpfte Gebilde, die man Cluster nennt. Die Einschränkung der Beweglichkeit der Wassermoleküle ist der Grund dafür, dass H2O bei Raumtemperatur flüssig ist, im Unterschied zu CO2 und NOx.
Wo wird chemische Energie in Wärme umgewandelt?
- Wärmeleitung:
Bei der Wärmeleitung wird die innere Energie von der Materie weitergegeben, ohne dass diese selbst mitbewegt wird. Die Wärme geht vom höheren zum niedrigeren Energieniveau.
Beispiel: Topf auf der Herdplatte, Bügeleisen, usw - Konvektion (Wärmemitführung):
Konvektion ist die Mitführung von thermischer Energie in strömenden Flüssigkeiten oder Gasen.
Beispiel: Heißes Wasser steigt im Kochtopf von unten nach oben, erwärmte Luft steigt auf, usw - Wärmestrahlung:
Wärmestrahlung benötigt kein Überträgermedium und erfolgt daher auch durch materiefreien Raum hindurch. Die Energieübertragung erfolgt durch sich ausbreitende elektromagnetische Wellen.
Beispiele:Sonnenstrahlung, Glühlampe, Heizstrahler, Toaster, usw
Wie berechnet man die bei der Verbrennung frei werdende Energie?
\(\Delta Q = \Delta m \cdot H\)
oder
\(\Delta Q = \Delta V \cdot H\)
Hängt vom Brennstoff und der Einheit von H ab. zB. Holz -> J/kg oder Gas -> J/m³
Wie nennt man den Phasenübergang, wenn ein Stoff vom festen in den flüssigen Zustand wechselt?
Wie nennt man den Phasenübergang, wenn ein Stoff vom gasförmigen in den festen Zustand wechselt?
Wie nennt man den Phasenübergang, wenn ein Stoff vom gasförmigen in den flüssigen Zustand wechselt?
Was versteht man unter der spezifischer Verdampfungswärme (=qv)?
\(aus \ Q_V=m\cdot\ q_V \rightarrow \ q_V ={Q\over m} \)
qv ist die Wärmemenge, die man aufbringen muss, um 1kg eines Stoffes zu verdampfen.
Wie berechnet man die Schmelzwärme (=Qs)?
Bennenen Sie die vorkommenden Variablen.
\(Q_s = {m \cdot q_s}\)
qs... spezifische Schmelzwärme
m... Masse
Wie nennt man den Phasenübergang von fest zu gasförmig?
Wieso hat Wasser (H2O) im Unterschid zu ähnlich großen Molekülen (CO2, H2, O2, ..) einen hohen Schmelz- und Siedepunkt?
Bei Wasser (H2O) kommt es zur Ausbildung von Wasserstoffbrücken, so dass deutlich mehr Wärme benötigt wird um diese "großen Molekühketten" zu verflüssigen bzw zu verdapfen, wie bei CO2, ..
Wie nennt man den Phasenübergang, wenn ein Stoff vom flüssigen in den gasförmigen Zustand wechselt?
Erkläre den Begriff Sieden.
Der Druck im Inneren einer Flüssigkeit ist üblicherweise nahezu identisch mit dem Außendruck. Wird die Temperatur gesteigert, sodass der Dampfdruck den Außendruck etwas übersteigt, dann bilden sich Dampfblasen. Die Flüssigkeit siedet bei der Siedetemperatur.
Bei Stützmauern aus Beton werden in der Regel im Abstand von 8m Dehnungsfugen in der Wand eingebaut, im Fundament aber nicht. Warum?
Wenn das Fundament in frostfreier Tiefe liegt, dann ist der Beton im Fundament kaum Temperaturänderungen ausgesetzt, weshalb auf Dehnungsfugen verzichtet werden kann und das Fundament trotzdem rissfrei bleibt.
Bei welcher Temperatur in Celsius, Fahrenheit oder Kelvin ist der absolute Nullpunkt?
Bei welcher Temperatur in °C hat Wasser die größte Dichte?
- Eis schwimmt auf Wasser
- Eis sprengt Mauer (Frostschäden)
- Wasser im Meer welches 4°C hat liegt ganz unten. (Bild)
Dise sind bestätigende Beobachtungen für ...
Erkläre den Begriff Verdunsten:
Verdunsten ist der Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand unterhalb der Siedetemperatur. Verdunsten spielt sich also nur an der Flüssigkeitsoberfläche ab. Die zur Verdunstung nötige Energie wird der Umgebung entzogen, sodass sich diese abkühlt \(\rightarrow\) Verdunstungskälte.
-
- 1 / 50
-
