Thermodynamik an der Hochschule Emden/ Leer | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Thermodynamik an der Hochschule Emden/ Leer

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Mechanische (äußere) Zustandsgrößen

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Beschreibung der Lage des Systems: z.B. Höhe und Geschwindigkeit.

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Thermodynamische (innere) Zustandsgrößen

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Beschreibung des inneren Zustands eines Systems: z.B. Masse, Volumen, Temperatur, Druck, innere Energie und Dichte.

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Intensive Zustandsgrößen

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Sind unabhängig von der Größe des Systems, behalten ihren Wert bei der Teilung des Systems, z.B. Temperatur, Druck und Dichte.

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Extensive Zustandsgrößen

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Sind proportional zur Größe des Systems und ändern sich bei der Teilung des Systems im Verhältnis der Größe der Teilsysteme, z.B. Masse, Energie und Volumen.

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Spezifische Zustandsgrößen

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Sind extensive Zustandsgrößen, bezogen auf die Masse und werden damit zu intensiven Zustandsgrößen. Diese werden in der Regel durch kleine Buchstaben gekennzeichnet. Beispiel spezifisches Volumen: v=V/m=1/{RHO}

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Molare Zustandsgrößen

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Sind extensive Zustandsgrößen bezogen auf die Stoffmenge n.

Beispiel molares Volumen: v(m)=V/n

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Wann liegt ein Gleichgewicht vor?
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Es herrscht ein Gleichgewicht, wenn in einem System (ohne äußere Einwirkung) keine Zustandsänderungen mehr auftreten.

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Welche Gleichgewichtsarten gibt es?

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  • Thermisches Gleichgewicht (Temperaturausgleich)
  • Mechanisches Gleichgewicht (Druck- bzw. Kräfteausgleich)
  • Chemisches Gleichgewicht (Ausgleich des chemischen Potenzials)
  • Thermodynamisches Gleichgewicht (Alle Gleichgewichte herrschen)
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Der Nullte Hauptsatz der Thermodynamik

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  1. Es existiert eine Zustandsgröße „Temperatur“ von der Art, dass zwei Systeme im thermischen Gleichgewicht dieselbe Temperatur haben.
  2. Zwei Systeme im thermischen Gleichgewicht mit einem dritten System stehen auch untereinander im thermischen Gleichgewicht.
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Was ist ein thermodynamischer Prozess?

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Ein thermodynamischer Prozess ist die Summe der äußeren Einwirkungen, die zu einer Zustandsänderung führen. Sie bringen das System von einem in einen anderen Gleichgewichtszustand.

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Zustandsgröße "Druck"

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  • Formelbuchstabe: "p"
  • intensiv
  • p=F/A
  • Einheit: bar, Pa, N/m²
  • Umrechnungsfaktor: 1 bar = 10⁵ Pa; 1 Pa = 1 N/m²
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Zustandsgröße "Volumen"

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  • Formelbuchstabe: V
  • extensiv
  • Einheit: m³
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  • 349 Studierende
  • 30 Lernmaterialien

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Q:

Mechanische (äußere) Zustandsgrößen

A:

Beschreibung der Lage des Systems: z.B. Höhe und Geschwindigkeit.

Q:

Thermodynamische (innere) Zustandsgrößen

A:

Beschreibung des inneren Zustands eines Systems: z.B. Masse, Volumen, Temperatur, Druck, innere Energie und Dichte.

Q:

Intensive Zustandsgrößen

A:

Sind unabhängig von der Größe des Systems, behalten ihren Wert bei der Teilung des Systems, z.B. Temperatur, Druck und Dichte.

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Extensive Zustandsgrößen

A:

Sind proportional zur Größe des Systems und ändern sich bei der Teilung des Systems im Verhältnis der Größe der Teilsysteme, z.B. Masse, Energie und Volumen.

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Spezifische Zustandsgrößen

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Sind extensive Zustandsgrößen, bezogen auf die Masse und werden damit zu intensiven Zustandsgrößen. Diese werden in der Regel durch kleine Buchstaben gekennzeichnet. Beispiel spezifisches Volumen: v=V/m=1/{RHO}

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Q:

Molare Zustandsgrößen

A:

Sind extensive Zustandsgrößen bezogen auf die Stoffmenge n.

Beispiel molares Volumen: v(m)=V/n

Q:
Wann liegt ein Gleichgewicht vor?
A:

Es herrscht ein Gleichgewicht, wenn in einem System (ohne äußere Einwirkung) keine Zustandsänderungen mehr auftreten.

Q:

Welche Gleichgewichtsarten gibt es?

A:
  • Thermisches Gleichgewicht (Temperaturausgleich)
  • Mechanisches Gleichgewicht (Druck- bzw. Kräfteausgleich)
  • Chemisches Gleichgewicht (Ausgleich des chemischen Potenzials)
  • Thermodynamisches Gleichgewicht (Alle Gleichgewichte herrschen)
Q:

Der Nullte Hauptsatz der Thermodynamik

A:
  1. Es existiert eine Zustandsgröße „Temperatur“ von der Art, dass zwei Systeme im thermischen Gleichgewicht dieselbe Temperatur haben.
  2. Zwei Systeme im thermischen Gleichgewicht mit einem dritten System stehen auch untereinander im thermischen Gleichgewicht.
Q:

Was ist ein thermodynamischer Prozess?

A:

Ein thermodynamischer Prozess ist die Summe der äußeren Einwirkungen, die zu einer Zustandsänderung führen. Sie bringen das System von einem in einen anderen Gleichgewichtszustand.

Q:

Zustandsgröße "Druck"

A:
  • Formelbuchstabe: "p"
  • intensiv
  • p=F/A
  • Einheit: bar, Pa, N/m²
  • Umrechnungsfaktor: 1 bar = 10⁵ Pa; 1 Pa = 1 N/m²
Q:

Zustandsgröße "Volumen"

A:
  • Formelbuchstabe: V
  • extensiv
  • Einheit: m³
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