Wärmelehre Prüfungsaufgaben Günther Kurz - gilligan-online

also
p
T
2
max
damit wird
p
=
T
p
T 3 =
p
min
2
min
3
T
max
Bestimmung von p aus dem Teilprozess '1' →'2'
(isotherme Expansion)
Es gilt
oder
damit
2
p V = p
2
2
2
max
1
V
p V = p
max
1
V1
p2 = ⋅ p
V
max
2
max
V
1
p eingesetzt in die Beziehung für T ergibt
T
3
p
=
p
Alternative
min
max
V
⋅
V
max
= 332 K = T
1
4
⋅T
max
3
3,84 bar 72 l
= ⋅ ⋅500
K
30 bar 13,9 l
Bestimmung der Temperatur T3
aus der Zustandsgleichung für den Zustand ‘3‘;
man erhält
T
3
=
=
p
3
V
nR
3
m
332 K
=
p
min
V
nR
max
m
5
−2
−3
3,84 ⋅10
Nm
⋅72
⋅10
m
=
−1
−1
10 mol ⋅8,31N
m mol K
und, da die Zustandsänderung '3'→'4' isotherm erfolgt, wieder wie oben
T
4
= T
3
=
332 K
Die Zunahme der Inneren Energie für die Zustandsänderung '4'→'1' wird
Δ U = n C −
ΔU
=
= 34,7 kJ
mv ( Tmax
T4
10
mol
⋅
)
20,46
J mol
−1
K
−1
(500 − 332) K
Wärmelehre - 7 -
Prüfungsaufgabe 19
3