Wärmelehre Prüfungsaufgaben Günther Kurz - gilligan-online
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(c) Das Volumen Vmin gehört zum Zustand '4'<br />
Bestimmung von V aus dem Teilprozess '4'→'1' (isobare Expansion)<br />
Es gilt<br />
oder<br />
V 4<br />
=<br />
T<br />
V<br />
4<br />
min<br />
T<br />
4<br />
V<br />
T<br />
damit wird<br />
V<br />
min<br />
1<br />
1<br />
V<br />
=<br />
T<br />
1<br />
max<br />
T4<br />
= ⋅V<br />
T<br />
max<br />
= 9,2 l<br />
1<br />
min<br />
332 K<br />
= ⋅13,9<br />
l<br />
500 K<br />
(d) Vorüberlegung zu den Vorzeichen der ausgetauschten Wärmen:<br />
Im Einzelnen:<br />
Teilprozess Zustandsänderung umgesetzte Wärme<br />
'1' → '2'<br />
Isotherme Expansion<br />
Q12<br />
><br />
'2' → '3'<br />
Isochore Abkühlung Q 0<br />
23 <<br />
'3' → '4'<br />
Isotherme Kompression Q 0<br />
'4' → '1'<br />
Isobare Expansion<br />
Prozess '1' →'2'<br />
– Isotherme Expansion<br />
Q = − W = 68,4 kJ (vgl. Teilaufgabe (a))<br />
12<br />
12<br />
Prozess '2' →'3'<br />
– Isochore Abkühlung<br />
Es wird keine Volumenänderungsarbeit verrichtet<br />
W23<br />
=<br />
0<br />
34 <<br />
Q41<br />
><br />
die abgegebene Wärme ist gleich der Absenkung der Inneren Energie<br />
also<br />
23<br />
mv ( T3<br />
T2<br />
Q = −ΔU<br />
= nC −<br />
Q<br />
23<br />
= −ΔU<br />
= nC<br />
= 10 mol ⋅ 20,46<br />
J mol<br />
= − 34,7 kJ<br />
mv<br />
( T<br />
3<br />
−T<br />
)<br />
max<br />
−1<br />
)<br />
K<br />
−1<br />
⋅(332<br />
− 500) K<br />
<strong>Wärmelehre</strong> - 8 -<br />
Prüfungsaufgabe 19<br />
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