Was versteht man unter Wärme (thermischer Energie)?
die Übertragung von Energie zwischen Systemen ohne Einfluss von mechanischer Arbeit
Was versteht man unter thermischer Bewegung?
Ist die temperaturabhängige Bewegung von Atomen & Molekülen
Nenne 2 Beispiele für die thermische Bewegung.
Je nach Aggregatzustand ist die Bewegung mehr oder weniger stark.
festkörper = Bewegung stark eingeschränkt
flüssig - mehr thermische Energie = stärkere Bewegung
gasförmig = freie Bewegung von Atomen
Was ist die thermodynamische Temperatur?
Ist das Maß der thermodynamischen Bewegung.
Was ist der absolute Nullpunkt der thermodynamischen Temperatur?
T = 0K (Kelvin)
Erkläre den Temperaturunterschied zwischen Kelvin & Celsius.
Hierbei handelt es sich lediglich um eine Nullpunktverschiebung.
0 Kelvin =-273,15 Celsius
1 Kelvin =-272,15 Celsius
Was sagt der (nullte) Hauptsatz der Thermodynamik aus?
So lange 2 Körper mit unterschiedlichen Temperaturen in Kontakt stehen, wird so lange Wärme ausgetauscht, bis beide Körper die gleiche Temperatur haben.
Was versteht man unter thermisches Gleichgewicht?
Unter thermischen Gleichgewicht, versteht man das alle Elemente eines Systems die gleiche Temperatur haben.
Was versteht man unter den 3 Formen der thermischen Zustandsgleichung für homogene Stoffe?
Druck
Volumen
Temperatur
Die 3 Formen sind von einander abhängig &
jede 3. Größe lässt sich durch die anderen beiden bestimmen.
Was versteht man unter der Stoffmenge?
wird zur Berechnung chemischer Prozesse verwendet
wird über die Avogadro Konstante bestimmt
Einheit ist mol
Welches Phänomen ergibt sich bei dem Volumen bei Gasen?
Das Volumen bei Gasen ist nicht immer proportional zur enthaltenen Stoffmenge.
Was versteht man unter thermischer Dehnung?
Unter thermischer Dehnung, versteht man eine temperaturabhängige Volumenänderung eine Stoffes, also einem erhöhtem Raumbedarf einer Stoffmenge.
Diese Dehnung steht in der Regel in Abhängigkeit zur Temperaturänderung.
Was versteht man unter Wärmekapazität?
Proportionalitätsfaktor zwischen Wärme & Temperatur
-> zur Erhöhung eines Gegenstandes/Systems, wird Wärme benötigt.
-> wie viel in welcher Zeit = Proportionalitätsfaktor
Was sagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik aus?
Der Erste Hauptsatz der Energie ist „gleich“ wie der aus der Mechanik.
„Energie kann nicht erzeugt und nicht vernichtet werden.“
Was ist innere Energie?
Energie, welche im inneren eines Systems gespeichert ist.
kinetische & potentielle Energie
innere Felder aus Elektrik & Magnetismus
Erläutere die Volumenänderungsarbeit & Druckänderungsarbeit, sowie Volumenreduktion & Volumenentspannung
Volumenänderungsarbeit = Produkt aus Druck & der Fläche.
Volumenreduktion = Arbeit wird in System eingebracht.
Volumenentspannung = Arbeit wird aus System abgegeben.
Druckänderungsarbeit = Produkt aus Volumen & geänderter Druck
Was versteht man unter Enthalpie?
Zustandsgröße
beschreibt den thermodynamischen Wärmeinhalt des Systems
setzt sich aus … zusammen
einzelne Differenziale der inneren Energie
Druckänderungsarbeit aus Druck & Volumen
Was sagt der zweite Hauptsatz der Thermodynamik aus?
Einschränkung des ersten Hauptsatz:
“der Prozess der Umwandlung von Energie hat eine Richtung die sie bevorzugt in welcher sie ablaufen.”
Was versteht man unter Reversibilität?
beschreibt Prozesse, welche vollständig umkehrbar sind.
Was versteht man unter Irreversibilität?
beschreibt Prozesse, welche nach Rückkehr zum Ausgangszustand zu einer bleibenden System des Umgebung
-> Alle in der Natur vorkommenden Vorgänge sind irreversibel
-> Wärme geht von selbst nur von einem warmen zu einem kalten Körper
Was versteht man unter Entropie?
bestimmt die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Zustands.
„Umso höher die Entropie, desto wahrscheinlicher ist das erreichen des Zustands.“
Rein theoretisch lässt sich somit vor Ablauf eines Prozesses der Endzustand bestimmen.
Was ist der Wärmestrom (Notation)?
beschreibt die zeitliche Änderung von Wärme
Der Wärmestrom verläuft von der höheren zur niederigeren Temperatur
Was ist der Wärmeleitung?
Wärmetransport in ruhenden Materien
Beruht auf Wärmetransport
Tritt bei Festkörpern, Flüssigkeiten & Gasen auf
Was ist der Wärmeleitfähigkeit?
Stoffabhängige Proportionalitätskonstante
-> bedeutet das verschiedene Stoffe, Wärme besser / schlechter leiten.
Was versteht man unter Konvektion?
Und wie wird sie unterschieden?
die Wärmemitnahme durch strömende Flüssigkeiten oder Gase (Fluide)
freie Konvektion
erzwungene Konvektion
Was ist Freie Konvektion?
die Strömung wird hervorgerufen durch
Temperaturunterschiede
Dichteunterschiede
Was ist Erzwungene Konvektion?
die Strömung wird durch äußere Einflüsse hervorgerufen.
Erkläre die Wärmestrahlung & nenne ein Beispiel.
Wärmestrahlung beschreibt den Austausch von Wärme, ohne die Teilnahme von Materie.
Hierbei wird Wärme in Form von elektromagnetischer Strahlung ausgetauscht.
Beispiel: Wärmelampen.w
Welche Formen der Wärmestrahlung gibt es?
Emittieren - entsenden
Absorbieren - einsaugen
Reflektieren - zurückstrahlen
Transmittieren - übertragen
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