Noch ein Beispiel der Thermodynamik

Wissenschaft Physik
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Ok!
Dann reden wir von sehr hohen Temperaturen und und sehr
kleinen Drücken.

Dass jedoch ist hier nicht der Fall.
Und Luft als ideales Gas zu beschreiben ist schlichtweg
falsch.
Das wollte ich nur damit sagen.

Aber ich gebe zu, dass Wasserstoff in bestimmten Systemen
annähernd ideal verhält. Das ist Zweiatomig. Danke für diese
berichtigung.

Gruß Braunsen

Ich weiss ja nicht ob du meinen Beitrag weiter oben nicht gelesen oder ignoriert hast, aber ich hab noch mal eine Quelle gefunden die mit mir übereinstimmt dass Stickstoff und Sauerstoff bei Raumtemperatur recht nah am idealen Gas sind: http://cdroms.digibib.net/taschchemie/daten/auto/par…

Gruss, Goa

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Passt nicht schlecht ist fast exakt!

Luft ist kein ideales Gas!
Mehratomige Gase können sich ideal verhalten da hast du recht.
Aber bei welchen zuständen.
Hohe Temperaturen und kleine Drücke. Davon sehe ich bei dieser Aufgabe nichts.
Wenn ich annehmen soll, dass es sich hierbei um ein Ideales Gas handelt, kann ich auch gleich ein Ideales Gas berechnen. Das hat nicht zwingend was mit Luft zu tun.
Das ist unwissenschaftlich, da hier dinge hineininterpretiert werden nach denen nicht gefragt wird.
In der Aufgabe kommt Luft nicht vor und wird auch in deiner Tabelle nicht als ideal beschrieben. Die Poisson´schen Koeffizienten von 1.4 für Luft und einem idealem Gas von (1+2/3) trennen Welten.
Und alle Freiheitsgrade von dem gasgemisch Luft zu ermitteln und diese dann in eine spezifischen wärmekapazität umzurechen ist einer Diplomaufgabe sicherlich würdig. Was ist Luft? Bei welcher Temperatur habe ich welche Freiheitsgrade bei welchen der komponenten… usw.

War leider nicht gefragt.

Gruß
Braunsen

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Luft ist kein ideales Gas!
Mehratomige Gase können sich ideal verhalten da hast du recht.
Aber bei welchen zuständen.
Hohe Temperaturen und kleine Drücke. Davon sehe ich bei dieser
Aufgabe nichts.

Die Werte die oben stehen gelten bei 0°C und 1bar, also (auch wenn ein Faktor 2 beim Druck gar nicht so klein ist) fast genau die Werte die in der Aufgabe stehen.

Woher hast du die Angabe dass das Modell des idealen Gases von monoatomigen Moleküle ausgeht? Ich habs anders gelernt, meine Ansicht nach ist diese Annahme unnötig, und bei den paar Quellen die ich auf die Kürze gefunden hab steht davon auch nichts.

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Hab ich gelesen,
Leider wurde auch hier „Luft“ nicht als Ideales Gas beschrieben.
Wenn ein reales Gas dem Idealen am ähnlichsten ist, dann Helium oder Wasserstoff. Helium siedet schon bei 4K und Sauerstoff bei 90K.
Die Physik und auch die Mathematik sind exakte Wissenschaften und keine Näherung.
Ausserdem steht der Poisson´sche Koeffizient bei den meisten adiabatischen Zustandsgleichungen im Exponenten da machen 0,26 Differenz schon wesentlich etwas aus. Auch ich würde diese Tatsache manchmal sehr gerne ignorieren aber falsche Ergebnisse holen mich dann wieder auf den Boden der Tatsachen zurück.

Nun lies dir nochmals die Fragestellung durch und überlege ob du jemandem, der eine Aufgabe exakt lösen will, Näherungen als Lösungsvorschlag geben solltest. Diese Methode kann niemand vor seinem Prof verteidigen.

Die Aufgabenstellung ist sehr eindeutig und unmissverständlich geschrieben.

Gruß
Braunsen

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Hab ich gelesen,
Leider wurde auch hier „Luft“ nicht als Ideales Gas
beschrieben.
Wenn ein reales Gas dem Idealen am ähnlichsten ist, dann
Helium oder Wasserstoff. Helium siedet schon bei 4K und
Sauerstoff bei 90K.

Die Physik und auch die Mathematik sind exakte Wissenschaften
und keine Näherung.

Bei der Mathematik stimm ich dir zu, bei der Physik kann ich dir aber ein klares nein entgegen schmettern. Das (Ein?) Ziel der Physik ist natürlich beobachtbare Phänomene mathematisch zu beschreiben. Und in 99% der Fälle wird an der einen oder anderen Stelle genähert oder es werden idealiserte Annahmen gemacht.
Und wenn wie in diesem Fall der Unterschied zwischen einer auf idealisierten Annahmen beruhenden Theorie und den im Experiment gemessenen Werten besser als 1% ist, dann ist das Modell sicher kein schlechtes, und die Annahme dass Luft bei Normalbedingungen als 2-atomiges ideales Gas gesehen werden kann auch nicht so falsch.

Ausserdem steht der Poisson´sche Koeffizient bei den meisten
adiabatischen Zustandsgleichungen im Exponenten da machen 0,26
Differenz schon wesentlich etwas aus. Auch ich würde diese
Tatsache manchmal sehr gerne ignorieren aber falsche
Ergebnisse holen mich dann wieder auf den Boden der Tatsachen
zurück.

Eben, um so wichtiger dass jemand der sich auf eine Diplomprüfung vorbereitet weiss dass es da Unterschiede gibt.

Nun lies dir nochmals die Fragestellung durch und überlege ob
du jemandem, der eine Aufgabe exakt lösen will, Näherungen als
Lösungsvorschlag geben solltest. Diese Methode kann niemand
vor seinem Prof verteidigen.

Im Gegenteil, ich bin mir recht sicher dass jeder Prof sehr froh ist wenn sein Schützling zeigt dass er über die Aufgabe nachgedacht hat, und die Differenz zwischen Monoatomig/2-atomigen Molekülen kennt. Ich persönlich wäre zumindest eher enttäuscht wenn ein Student gleich drauflosrechnet, ohne sich vorher Gedanken zu machen.

Die Aufgabenstellung ist sehr eindeutig und unmissverständlich
geschrieben.

Nur wenn man davon ausgeht dass das Modell des idealen Gases nur für monoatomige Moleküle (gibts die Wortkombination überhaupt??) gilt. Falls Stefan das in seinem Kurs so gelernt hat, dann geb ich dir hier Recht, aber wie gesagt, ich habs anders gelernt, und das bischen was ich im Netz gefunden hab (ich hab leider mein Thermodynamik-Buch nicht zur Hand) widerspricht mir zumindest nicht.

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Also mit Näherungen ob in der Physik oder sonst wo haben sich meine Profs nicht zufrieden gegeben. Aber freut mich für dich, es vereinfacht vieles.
Leider beschränkt sich mein wissen ausschließlich aus Lehrbüchern. Meinen Prof Interessiert sich auch nicht dafür, das ich nachdenke, sondern das ich ihm ein fehlerfreies Ergebnis präsentiere.
Auch etwas was meinen Prof nicht sehr attraktiv macht.
Das mit dem 1% fehler wage ich zu bezweifeln. Denn wenn du deinen Taschenrechner ein mal bemüht hattest, wüsstest du, dass die Temperaturen die bei dieser Aufgabe relevant sind, sehr wohl in den Bereich gehen bei denen 2-atomigen Molekühle mehr Freiheitsgrade besitzen als rotation und Translation. (0,2 KWh)
Zwischen zum Nachdenken anregen wollen und verwirren gibt es einen Unterschied.

Tipp für dein Studium:
Mach nur das, was in der Aufgabe gefragt ist, dieses aber richtig!

Nochmals Grüße
Braunsen

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Also mit Näherungen ob in der Physik oder sonst wo haben sich
meine Profs nicht zufrieden gegeben. Aber freut mich für dich,
es vereinfacht vieles.

In diesem Fall soll er ja gerade die ideale Gasgleichung benutzen, welche nur eine näherungsweise Beschreibung der Realität ist.

Leider beschränkt sich mein wissen ausschließlich aus
Lehrbüchern. Meinen Prof Interessiert sich auch nicht dafür,
das ich nachdenke, sondern das ich ihm ein fehlerfreies
Ergebnis präsentiere.
Auch etwas was meinen Prof nicht sehr attraktiv macht.

Naja, dass er fehlerfreie Ergebnisse sehen will ist normal, dass er sich nicht dafür interssiert ob du/ihr nachdenkt ist ein Problem. Und übrigens, manchmal gibt es durchaus eine Korrelation zwischen Nachdenken und fehlerfreies Ergebnis :smile:

Das mit dem 1% fehler wage ich zu bezweifeln. Denn wenn du
deinen Taschenrechner ein mal bemüht hattest, wüsstest du,
dass die Temperaturen die bei dieser Aufgabe relevant sind,
sehr wohl in den Bereich gehen bei denen 2-atomigen Molekühle
mehr Freiheitsgrade besitzen als rotation und Translation.
(0,2 KWh)

Punkt für dich. Ich habe nur die Ausgangsbedingungen angschaut.

Zwischen zum Nachdenken anregen wollen und verwirren gibt es
einen Unterschied.

Jo, aber wenn das Studium in irgendeiner Weise aufs (Berufs-)Leben vorbereiten soll, dann ist es schon wichtig dass man weiss in welcher Situation man welche Formel anwenden kann.

Tipp für dein Studium:
Mach nur das, was in der Aufgabe gefragt ist, dieses aber
richtig!

Danke für den Tipp, aber du bist ein bischen zu spät dran. Hab mein Diplom (genaugenommen mein französisches Master2Recherche) schon in der Tasche, und durchaus nicht ohne Erfolg. Und Tipp an dich: Bei mehr als einer meiner Klausuren hab ich durch Nachfragen während der Klausur die Betreuer darauf aufmerksam gemacht dass eine Aufgabenstellung nicht eindeutig ist, und es wurde mir nie schlecht angerechnet.
Während meiner Doktorabeit betreue ich gerade auch Praktika, und ich finde nichts grausamer als Studenten, die zwar alle Aufgaben fehlerfrei berechnen können, dabei aber nicht wirklich verstehen was jetzt diese Rechnung mit dem Versuch zu tun hat der vor Ihnen steht.

Nochmals Grüße
Braunsen

Ebenfalls nochmals Grüsse
Goa

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Freut mich das du so ein Erfolgreiches Studium zu verbuchen hast.
Frage mich nur, warum es dir als Doktorant (in welchem Fachgebiet auch immer)so schwer fällt einfache Aufgaben wie diese auch so einfach wie möglich zu bearbeiten.
Wie schon gesagt es ist „für mich“ nicht wissenschaftlich Dinge in eine Aufgabe hinein zu interpretieren. Für mich zählen nur Fakten.
Das ich als Fachidiot mein Studium beende ist mir auch klar und dass das hier, mit der Wirklichkeit nichts zu tun hat ebenfalls.

Mit den Praktika gebe ich dir recht. Man sollte sehr wohl wissen was man tut. Aber kein Sudent bei uns würde sich unvorbereitet in ein PC-Kolloq trauen. Das macht man nur ein mal.

Was ich grausam finde:
Ohne eingehende überlegungen anzustellen oder fundiertes Fachwissen zu besitzen, kontraproduktive Kritik zu äußern.

Das passiert mir zuweilen auch. Siehe 2 atomiges Ideales Gas.

So ich hoffe abschließend sagen zu können, dass der Autor seine Aufgabe mit dieser Fülle an Anregungen lösen kann.

Habe das hier nicht so wehement verteidigt um mein mäßiges Wissen zur schau zu stellen, sondern um einem Leidensgenossen zu helfen.

Grüße
Braunsen

An dieser Stelle nochmals meine Buchempfehlung:

Physikalische chemie Europa:71519 : Sehr guter Preis/Leistung.
Peter W. Atkins: teuer und gut
W.J. Moore: teuer und gut verständlich
R.Brdicka: Gut aber staubt beim lesen.

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Freut mich das du so ein Erfolgreiches Studium zu verbuchen
hast.
Frage mich nur, warum es dir als Doktorant (in welchem
Fachgebiet auch immer)so schwer fällt einfache Aufgaben wie
diese auch so einfach wie möglich zu bearbeiten.

Ich hab die dumme Angewohnheit Aufgaben nicht nur so einfach wie möglich, sondern auch so korrekt wie möglich, bearbeiten zu wollen. Und dafür fehlt in der Aufgabe um was für ein Gas es sich handelt.
Ausserdem beschäftigt man sich nach dem Studium nicht mehr mit Übungsaufgaben sondern mit reellen Systemen, und muss dementsprechend überlegen was für Formeln das System gut beschreibt, und kann nicht die erstbeste dahergelaufene Formel nehmen. Naja, da hab ich wohl meinen Studenten-ich-will-doch-nur-die-Klausur-bestehen-Instinkt schon verloren…

Wie schon gesagt es ist „für mich“ nicht wissenschaftlich
Dinge in eine Aufgabe hinein zu interpretieren. Für mich
zählen nur Fakten.

Lol, nicht wissenschaftlich ist es irgendwelche Formeln auszurechnen, ohne vorher zu überlegen was sie beschreiben und unter welchen Bedingungen sie gültig sind.
Aber ich geb dir Recht dass das oft ausreicht um Klausuren zu bestehen.

Das ich als Fachidiot mein Studium beende ist mir auch klar
und dass das hier, mit der Wirklichkeit nichts zu tun hat
ebenfalls.

Das klingt ja schon fast schnippisch. Bin ich dir irgendwo auf den Fuss getreten?
Und dass das sehr wohl was mit der Wirklichkeit zu tun hat hab ich ja schon probiert anhand der Beispiele zu zeigen.

Mit den Praktika gebe ich dir recht. Man sollte sehr wohl
wissen was man tut. Aber kein Sudent bei uns würde sich
unvorbereitet in ein PC-Kolloq trauen. Das macht man nur ein
mal.

Naja, ich habs mit Erstsemestern zu tun, denen kann ich gerade noch vergeben…

Was ich grausam finde:
Ohne eingehende überlegungen anzustellen oder fundiertes
Fachwissen zu besitzen, kontraproduktive Kritik zu äußern.

Ups, ich bin dir wohl wirklich auf den Fuss getreten. Keine eingehenden Überlegungen? Kein Fachwissen? Kontraproduktive Kritik? Ist das dein Ernst? Hab ich hier wirklich so einen Blödsinn geschrieben?

Das passiert mir zuweilen auch. Siehe 2 atomiges Ideales Gas.

Heisst das du gibts mir recht dass Monoatomismus (schönes Wort) keine Bedingung für das ideale Gas ist? Juhu.

So ich hoffe abschließend sagen zu können, dass der Autor
seine Aufgabe mit dieser Fülle an Anregungen lösen kann.

Hoff ich doch auch. Und ich hoff dass er ein bisserl was gelernt hat.

Habe das hier nicht so wehement verteidigt um mein mäßiges
Wissen zur schau zu stellen, sondern um einem Leidensgenossen
zu helfen.

Und ich um euch armen Würmer an meinem immensem Wissen teilhaben zu lassen. Und weil ich ein ganz übler Rechthaber bin, aber das verrat ich normalerweise nicht. Und weil ich einfach gern diskutier.

Grüsse, Goa

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Lol, nicht wissenschaftlich ist es irgendwelche Formeln auszurechnen, ohne vorher zu überlegen was sie beschreiben und unter welchen Bedingungen sie gültig sind.
Aber ich geb dir Recht dass das oft ausreicht um Klausuren zu bestehen.

Nichts anderes hast du doch getan…

„Ein Kolben ist mit einem idealen Gas befüllt!“

Welches Gas nehemen wir denn?
Hmm ideales Gas?
Na klar nehmen wir einfach Luft passt immer und die Temperaturen werden einfach mal ignoriert.

Sehr viel nachgedacht, sehr wissenschaftlich und ein genialer Lösungsansatz.

Ich nenne sowas gefährliches Halbwissen!
Hier war bloß die Frange nach einem IDEALEN Gas.
Lies mal ein Buch.
Viel Spaß damit.

Braunsen

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Hallo

Ich wollte hier wirklich keinen Streit vom Zaun brechen und ich werde mich am Montag mit meinem Professor treffen. Danach werde ich das Ergebnis posten. Durch nochmaliges durchdenken bin ich zu dem Schluss gekommen, dass hier einfach die Angabe fehlt um welches Gas es sich handelt.

Mfg Stefan

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„Ein Kolben ist mit einem idealen Gas befüllt!“

Welches Gas nehemen wir denn?

Kann ein-atomig 2-atomig oder sonst was sein. Das heisst es fehlt eine Angabe.
Da es sich um eine Übungsaufgabe handelt, ist dies eine gute Gelegenheit um sich nochmal ins Gedächtnis zu rufen, dass dies einen Unterschied macht.
Wenn er sich entscheidet die Aufgabe übungshalber trotzdem zu rechnen, kann er sich entscheiden mit welchem Beispiel er sie rechnen will. Da meiner Meinung nach 2-atomig mehr Relevanz in der späteren Praxis hat (Edelgase sind im allgemeinen einfach teurer als N2), hab ich ihm zu 2-atomig gerraten. Was ist daran so verwerflich?

Hmm ideales Gas?
Na klar nehmen wir einfach Luft passt immer und die
Temperaturen werden einfach mal ignoriert.

Ähm, dass bei den in der Aufgabe gegebenen Ausgangsbedingungen Luft sehr gut durch die ideale Gasgleichung beschrieben wird hab ich dir ja schon gezeigt. Und die Endtemperatur kennt man ja erst nach der Rechnung.

Ich nenne sowas gefährliches Halbwissen!

zum Thema Halbwissen:
Wenn man theoretische Modelle zur Beschreibung physikalischer Vorgänge heran nimmt sollte man wissen:
a) Grundannahmen des Modells (ideales Gas = 1-atomig?? siehe dein re: 6)
b) Gültigkeitsbereich: N2, O2 unter Normalbedingungen verhalten sich, was die spez. Wärmekapazität angeht, fast perfekt wie ideale Gase, aber bei höheren Temperaturen nicht mehr (siehe dein re: 8)
Ausserdem hat mir dein Kommentar dass Physik eine exakte Wissenschaft sei und Näherungen nichts darin zu suchen haben relativ klar gezeigt dass du alles, nur sicher nicht Physik studierst.
Also von wegen Halbwissen würde ich an deiner Stelle nicht so grosse Sprüche klopfen.

Hier war bloß die Frange nach einem IDEALEN Gas.

Jep, das einatomig, zweiatomig oder sonstwas sein kann. Aber das hatten wir ja schon

Naja, da ich das Gefühl hab dass das zu nichts mehr führt,
ein letztes mal schöne Grüsse, und nichts für Ungut

Goa

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Hallo an alle die fleißig gepostet haben.

Ich habe mit meinem Professor gesprochen und es hatt die Angabe, um welches Gas es sich handelt gefehlt.
Es soll Luft angenommen werden und dann ist das Beispiel nicht mehr schwer.

Danke für die rege Anteilnahme an meinem Problem.

Lg Stefan