Zustandsänderungen Physik adiabatischer Prozess

Wissenschaft Physik
#1

Hallo liebe Forengemeinde,

mein Name ist Bernd und ich bin neu hier im Forum, hoffe ich habe meinen Beitrag im richtigen Bereich gepostet.

Habe mich hier im Forum registriert weil ich für mein Studium eine Aufgabe zum Thema Zustandsänderungen lösen muss, aber leider absolut nicht damit zurechtkomme.
Ich hoffe mir kann einer von euch bei dieser Aufgabe weiterhelfen.

Mein Hauptproblem ist hierbei das finden der richtigen Formel. Ohne diese kann ich leider auch keine lösungsvorschläge geben.
Bin wirklich am verzweifeln…

Vielen vielen Dank schonmal.

Aufgabe:
a) Welche Arbeit verrichten 3,5 m³ Luft von 32°C und 450000 Pa, wenn sie sich adiabatisch so weit ausdehnt, dass ihre Temperatur auf 15°C sinkt? ( c=0,718 kJ/(kg K), R=286,8 J/(kg K)
b) Welche Werte erreichen dabei das Endvolumen und der Enddruck? (x=1,4) (Das x ist ein anderes Zeichen welches nur so ähnlich aussieht wie ein x…)

Ich freue mich über jede Antwort,
MfG Bernd

#2

Hallo heutiger Neuzugang,

Mein Hauptproblem ist hierbei das finden der richtigen Formel.

Aufgabe:
a) Welche Arbeit verrichten 3,5 m³ Luft von 32°C und 450000
Pa, wenn sie sich adiabatisch so weit ausdehnt, dass ihre
Temperatur auf 15°C sinkt? ( c=0,718 kJ/(kg K), R=286,8 J/(kg
K)

Die richtige Formel findest du in deinem Lehrbuch unter dem Stichwort: „Adiabatische Volumenarbeit“.

Unter der Annahme, daß die Wärmekapazität temperaturunabhängig sein soll, wirst du diesen oder einen ähnlichen Satz finden:
„Das bedeutet: Die Arbeit bei der adiabatischen Volumenänderung eines idealen Gases ist proportional zur Temperaturdifferenz zwischen Anfangs- und Endzustand.“
Die genaue Gleichung steht darüber oder darunter.

Falls wir dir noch mehr bei deiner Hausaufgabe helfen, werden das UP und die Beiträge gelöscht, unsere Arbeit ist dann hinausgeworfene Zeitverschwendung.

Ich freue mich über jede Antwort,

Ich freue mich über deine Lösungen.

watergolf

#3

Hallo Watergolf,

möchte nicht meine Hausaufgaben von euch erledigen lassen!

Aber genau bei der Formel ist mein Problem. In meiner Formelsammlung kann ich hierzu leider nichts passendes finden.

Ist dies denn eine isentrope Zustandsänderung?

Falls dies so ist hätte ich die folgenden Formeln, jedoch fand ich leider keine Formel in die alle meine vorgegebenen Angaben reinpassen.

W=(-p1*V1)/ (k-1) * (1-(T2/T1))

Hier könnte ich nun p1 mit 450000 Pa, Vi mit 3,5 m³, k mit 1,4 (aus Aufgabenteil b) ??) und natürlich die Temperaturdifferenz aus T2 und T1 einsetzen.

Aber warum habe ich dann auch noch ein c und ein K gegeben? und das kappa erst in aufgabenteil b)?

Grüße

#4

Hallo Bernd,

möchte nicht meine Hausaufgaben von euch erledigen lassen!

Leider machst du keine Angaben über dich und gibst auch nicht an wofür du die Aufgabe erledigen sollst.

Aber genau bei der Formel ist mein Problem. In meiner
Formelsammlung kann ich hierzu leider nichts passendes finden.

Leider habe ich deine Formelsammlung nicht vor mir liegen.

Ist dies denn eine isentrope Zustandsänderung?

Verwirre dich nicht, bleibe bei deinem Ursprungsposting, da schriebst du etwas von einer adiabatischen Zustandsänderung.
In deinem UP muß es nicht nur „c“ heißen, sondern „cv“, die spez. Wärmekapazität von trockener Luft bei konstantem Volumen.

Zur Aufgabe a) lese bitte durch was ich geschriebenn habe. Vielleicht findest du in deiner Formelsammlung einen Ausdruck so ähnlich wie:

w = Cv mal delta T.
Die Gleichung stammt aus einem Lehrbuch für Physikalische Chemie. Du scheinst: „Technische Formeln für die Praxis“ zu haben.

Zur Lösung der Aufgabe b) lese bitte in deinem Lehrbuch die Herleitung der sog. Poissonschen Gleichung durch. In meinen Büchern erscheint da der griechische Buchstabe „Gamma“.

und das kappa erst in Aufgabenteil b)?

Mit einem derartigen Stochern im Nebel wie z.B.: „kappa“ oder ein: „(Das x ist ein anderes Zeichen welches nur so ähnlich aussieht wie ein x.)“ aus deinem UP, wirst du hier in der Physikalischen Chemie nicht weit kommen.
Das sind dann tatsächlich keine Hausaufgaben sondern nur Spielereien.

Falls du tatsächlich Interesse haben solltest, besorge dir ein gutes Lehrbuch und arbeite u.a. das Kapitel: „Die thermische Zustandsgleichung idealer Gase“ durch bevor du: "Formelsammlungen bemühst die dir keine Erklärungen bringen.

Gruß

watergolf