Wärmelehre Prüfungsaufgaben Günther Kurz - gilligan-online

Wärmelehre – Prüfungsaufgabe 09 – Kurzlösungen
(a) Prozess '1' →'2'
: Isobare Kompression,
Prozess '2'→'3' : Isochore Erwärmung,
Prozess '3'→'1 ' : Isotherme Expansion.
(b) Stoffmenge n = 0,0821 mol .
22
Anzahl Teilchen N = 4,94 ⋅10
.
−21
(c) Mittlere kinetische Translationsenergie ε ( T ) = 6,07 ⋅10
J.
Innere Energie 300 J.
U
1 =
(d) Temperatur T 73,
3 K ; Temperatur
K 293
T = T = (isotherm).
2 =
(e) Abgegebene Arbeit W = 277 J.
31 −
Umgesetzte Wärme 277 J (zugeführt).
Q
31 +
Zugeführte Arbeit 150 J.
W
12 =
Anzahl Freiheitsgrade f ( He)
= 3 .
ges
Molare isobare Wärmekapazität C ( He)
= 20,78
Jmol
K .
Molare isochore Wärmekapazität C ( He)
= 12,46
Jmol
K .
Umgesetzte Wärme Q = − 375 J.
12
mp
mv
Umgesetzte Arbeit W 0 ( 0 = ΔV ).
23 =
Zugeführte Wärme Q = + 225 J.
(f) Insgesamt abgegebene Arbeit W = −127
J .
23
ges
Insgesamt zugeführte Wärme Q = + 502 J.
Realer Wirkungsgrad η = 0,
25 .
th, real
CARNOT-Wirkungsgrad η 0,75 .
th, C =
zu
Wärmelehre - 2 -
Prüfungsaufgabe 09
3
kin
1
1
−1
−1
−1
−1