Thermodynamik

Wärme, Temperatur und Energieumwandlung

Wärme, Temperatur und Energieumwandlung


L. G.
Diese Lernkarten bieten einen Überblick über die Grundlagen der Thermodynamik auf Universitätsniveau. Sie behandeln zentrale Konzepte wie die Hauptsätze der Thermodynamik, die Funktionsweise von Wärmekraftmaschinen und den Wirkungsgrad. Themen wie das ideale Gasgesetz, die Gaskonstante und die Ausdehnungskoeffizienten werden ebenfalls vertieft. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende der Physik, die ein fundiertes Verständnis der thermodynamischen Prozesse und ihrer Anwendungen erlangen möchten.
Karten
17
Lernende
1
Sprache
Deutsch
Kategorie
Physik
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
29.05.2021 / 18.06.2021

Lernkarten

Längenausdehnungskoeffizient

Dieser gibt das Verhätniss der Längenzunahme zu ursprünglichen Länge und zur Temperaturdifferenz an. 

Volumenausdehnungskoeffizient

Er gibt das Verhältniss der Volumenzunahme zum ursprünglichen Volumen und zur Temperaturdifferenz an. 

Formel Làngenausdehnungskoeffizient 

Allpha l = Längenausdehnungskoeffizient

Delta l = Längenänderung (Längenzunahmen) 

l 0 = Anfangslänge

Delta T = Temperaturdifferenz

Formel Volumenausdehnungskoeffizient 

Alpha V = Volumenausdehnungskoeffizienz

Delta V = Volumenänderung

V 0 = Volumenanfang

Delta T = Temperaturdifferenz

Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Energie kann weder geschaffen werden noch verloren gehen.
Sie kann nur von einer Form in eine andere übergehen.
Die Summe der Gesamtenergie ist konstant.

Nullter Hauptsatz der Thermodynamik

Befinden sich zwei Körper jeweils im thermischen Gleichgewicht mit einem dirtten Körper, dann stehen sie auch untereinander im thermischen Gleichgewicht. 

Trippelpunkt des Wassers 

Hierbei stehen Eis Wasserdampf und Wasser im thermischen Gleichgewicht zueinander

Wärmekraftmaschine

Wärme wir in Arbeit/Kraft umgewandelt


Ist eine Maschine die Wärme in eine mechanische Energie umwandelt.


Bsp. Dampfmaschine, Dampfturbine und alle Verbrennungsmotoren

 

Wirkungsgrad einer Wärmemaschine

Er setzt die verrichtete Arbeit  ins Verhältnis zur zugeführten Wärmemenge

Formel Wirkungsgrad einer Wärmekraftmaschine

Zweiter Haupsatz der Thermodynamik für Wärmemaschinen

Es ist nicht möglich, eine zyklisch arbeitende Wärmekraftmaschine zu bauen, die nur Wärmeenergie aus einem Wärmereservoir entnimmt und diese vollständig in Arbeit umwandelt.

Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik für Kältemaschinen

Es ist nicht möglich, eine zyklisch arbeitende Wärmekraftmaschine zu bauen, die nur Wärmeenergie aus einem Wärmereservoir entnimmt und diese vollständig in Arbeit umwandelt.

Es ist folglich nicht möglich, eine perfekte Wärmemaschine mit e = 1 zu konstruieren

Carnot - Maschine

Beim Carnot-Prozess handelt es sich um eine ideale Wärme-Kraft-Maschine, welche Wärme in Arbeit umwandelt.

Sie hat den höchstmöglichen Wirkungsgrad. 

Dritter Hauptsatz der Thermodynamik

Es ist nich möglich, die Temperatur eines Systemes sei es noch so ideal mit endlicher Arbeit auf den absoluten Nullpunkt abzusenken. 

spezielle Gaskonstante

Sie gibt die benötigte Arbeit in Joule pro Gasart an, um 1 kg des Gases um 1 K zu erwärmen.

Universelle Gaskonstante

Sie hat für alle Gase den gleichen Wert.

Ideale Gasgesetz 

P * V = N * K * T

Lernen