Was ist der Unterschied zwischen einem reversiblen und einem irreversiblen Prozess?
Reversibel: Zustandsänderung die auch umgekehrt ablaufen kann
keine bleibenden Veränderungen
irreversible: Umkehrprozesse sehr unwahrscheinlich/ unmöglich weil zusätzliche Reibungsvorgänge nötig
Warum ist es in der Praxis oft schwierig, reversible Prozesse zu realisieren?
Reibung wird immer in Wärme umgewandelt
Welche thermodynamischen Verluste treten bei irreversiblen Prozessen auf und wie beeinflussen sie die Effizienz eines Systems?
Verluste durch Reibungs-, Wärmeübertragungs-, Dissipationsverluste
MIschungs- und Diffusionsverluste
—> Entropie wird erhöht und verringern den Anteil Energie für nützliche Arbeit =Effizienz des Systems sinkt
Warum kann der Absolute Nullpunkt experimentell nicht erreicht werden?
Hauptsatz besagt, dass die Entropie bei 0K null sein müsste—> unmöglich
Reibung, Wärmeleitung, Quantenfluktuation verhindern perfekte Kühlung
Welche Annahmen liegen dem Modell des idealen Gases zugrunde?
Atome verhalten sich wie kleine starre Kugeln mit statistisch verteilten Geschwindigkeiten
Bei Stößen untereinander und mit der Wand gelten Energie- und Impulserhaltung
Stöße sind elastisch
Bei Abständen von 2r beeinflussen sich die Atome nicht
Wenn doch Fusionieren diese
In welchen Bereichen der Technik wird das ideale Gasgesetz angewendet und wo stößt es an seine Grenzen?
Klimaanlagen und Kühlsysteme —> Verhalten von Kältemittel
Verbrennungsprozesse
Reaktionskinetik
Gasaufbereitung —> Anwendungen in der Gasabscheidung und -reinigung
Grenzen Bei…..
Hoher Druck—> Wechselwirkungen werden wichtig
Tiefe Temperaturen —> Annahme der unbedeutenden wechselwirkungen gelten nicht mehr
Große Dichte —> Moleküle stoßen häufiger zusammen= intermolekulare Kräfte werden relevant
Welche praktischen Probleme können bei der Anwendung des idealen Gasgesetzes auftreten?
Starke Abweichung bei hohen Drücken und tiefen Temperaturen von Idealgasabnahme
Intermolekulare Wechselwirkungen die wirken
Realgasverhalten und Kompressibilität
Effekte der Quantenmechanik
Wie unterscheiden sich die realen Gase bei extrem hohen Drücken und niedrigen Temperaturen von idealen Gasen?
Hohhe Drücke:
ideal = keine Wechselwirkungen und kein eigenvolumen berücksichtigt
real = Volumen nimmt langsamer ab, weil abstoßende Kräfte und Eigenvolumen zunehmend wichtiger werden
niedrige Temperaturen:
ideal = verhält sich gemäß pV=nRT
real = anziehende intermolekulare Kräfte werden bedeutender. Reale Gase verflüssigen sich oder werden fest.
Kritischer Punkt und Phasenübergänge:
ideal: = kein kritischer Punkt oder Phasenübergänge zwischen flüssig und gasförmig
real = Haben einen kritischen Punkt bei dem die unterscheidung zwischen flüssig und gasförmig verschwindet
Was sind die Hauptannahmen des Van-der-Waals-Gases/reales Gas im Vergleich zum idealen Gas?
Ausdehnung und Wechselwirkungen von Molekülen müssen berücksichtigt werden
unterschiedliche Phasen (gasförmig,flüssig oder fest)
Vm=Raumvolumen
b= Eigenvolumen
Erklären Sie die Unterschiede zwischen einem idealen und einem realen Gas anhand des Van-der-Waals-Gesetzes.
Druck wird durch Term korriegiert
Volumen wir durch die Reduktion des Eigenvolumens korriegiert
=b
Zuletzt geändertvor 6 Tagen
