753
🖩
Mit den besten Vakuumpumpen kann der Gasdruck auf etwa 10–7 Pa vermindert werden. Wie viele Moleküle sind dann bei einer Temperatur von 0 °C noch in 1 cm³?
754
🖩
Eine Flasche mit 20 dm³ enthält 5 kg Propan (M = 44,1).
Wie viel m³ Gas mit 1 bar können daraus bei 20 °C entnommen werden?
755
🖩
Wie groß ist der Druck in einer 40 l fassenden Flasche, die bei 18 °C 4,147 kg Sauerstoff enthält?
756
🖩
In einer Gasflasche (20 l) befindet sich Sauerstoff bei einer Temperatur von 20 °C und einem Druck von 150 bar. Wie viele Gasmoleküle enthält die Flasche?
757
🖩
Auf welche Temperatur muss man ein Gas von 20 °C in einem abgeschlossenen Behälter erwärmen, damit der Druck verdoppelt wird?
758
🖩
Wie viel kg Sauerstoff-Gas befindet sich in der Gasflasche von 40 l bei 20 °C und 120 bar Überdruck?
759
🖩
Eine Wasserstoffflasche wurde bei 20 °C bis zu einem Druck von 100 bar gefüllt. Wie weit steigt der Druck, wenn die Flasche durch Sonnenbestrahlung auf 50 °C erwärmt wird?
761
🖩
Wie viel kg Wasserstoff sind in einer Stahlflasche mit einem Volumen von 20 dm³ bei 20 °C und 100 bar enthalten?
Wie viel kg Sauerstoff sind unter den gleichen Bedingungen in der Flasche?
762
🖩
Ein Behälter mit dem Volumen 50 l wird bei 20 °C und 1015 mbar verschlossen. Auf einem Berg wird er wieder geöffnet, nachdem der Inhalt sich auf die Außentemperatur -10 °C abgekühlt hat, der Außendruck beträgt 960 mbar. Strömt beim Öffnen des Behälters Luft ein oder aus, und wie groß ist das Volumen dieser Luft?
763
🖩
Im Zylinder eines Dieselmotors wird die Luft (60 °C, 1 bar) auf den 15. Teil des Volumens zusammengedrückt. Wie hoch sind Enddruck und Endtemperatur?
764
🖩
Luft von 20 °C wird sehr rasch auf 1/20 des Volumen komprimiert. Wie groß sind Endtemperatur und Enddruck?
765
🖩
Um welchen Faktor wird der Druck erhöht, wenn das Volumen adiabatisch (`κ=1,4`) auf ein Zehntel seines Wertes reduziert wird?
767
🖩
Einer Gasflasche mit 40 dm³ Inhalt wird bei 10 °C Sauerstoff bis zu einem Überdruck von 10 bar gefüllt (Luftdruck 1 bar). Wie viele Liter kann man bei 25 °C und 1020 mbar daraus entnehmen?
768
🖩
1 m³ Luft enthält 4 mg Krypton. Wie viele m³ Luft müssen verarbeitet werden, um die Kryptonmenge zu gewinnen, die zur Füllung einer Glühlampe (65 cm³) bei 400 mbar und 24 °C nötig sind?
770
🖩
Der Kolben eines Kompressors vermindert das Volumen der aufgenommenen Gasmenge (`1,8" dm³"`, `1" bar"`, `17" °C"`) bis zum Öffnen des Austrittsventils auf `0,3" dm³"`.
Welcher Druck und welche Temperatur entstehen bei der adiabatischen Kompression des Gases (`κ = 1,4`)?
771
🖩
Welcher Druck und welcher Temperatur entstehen vor dem Einspritzen des Kraftstoffes in einem Dieselmotor, wenn die bei 40 °C und 1 bar eingelassene Luft (κ = 1,4) adiabatisch auf den 13. Teil ihres Ausgangsvolumens komprimiert wird?
774
🖩
Welche Temperatur hat ein Gas, das bei einem Druck von 10 nPa pro cm³ eine Million Teilchen enthält?
1286
🖩
Gas
Ein Volumen von 22,4 l gasförmigem Stickstoff bei 1 bar und 0°C wird adiabatisch auf 1/10 seines ursprünglichen Volumens komprimiert. Wie groß sind Enddruck, Endtemperatur und die von außen am Gas verrichtete Arbeit?(`c_V=741" J/kgK"`)
1294
🖩
Welche Arbeit (kWh) kann mit 800 l auf 25 bar Überdruck komprimierter Luft bei 20°C auf isothermem Weg bestenfalls gewonnen werden, wenn der Außendruck 1 bar beträgt?
1295
🖩
Bei isothermer Expansion eines Gases unter Verrichtung maximaler Arbeit kann Wärme vollständig in mechanische Arbeit umgewandelt werden. Steht diese Behauptung in Widerspruch zum II. Hauptsatz der Wärmelehre (Begründung!)?
1561
❓
Wie nennt man eine Zustandsänderung eines Gases, bei der die Temperatur konstant bleibt?
1569
❓
Welche Beziehung zwischen Druck `p` und Volumen `V` ergibt sich bei einer adiabatischen Zustandsänderung eines Gases?
2578
🖩
Wie groß ist die bei isothermer Kompression eines Gases von 5 dm³ bei 1 bar auf 1 dm³ Volumen aufzuwendende Arbeit?
2591
🖩
Welches Volumen nimmt eine Gasmenge von ursprünglich 12 l ein, wenn sich der Druck von 1,5 bar auf 2,5 bar und die Temperatur von 7 °C auf 77 C geändert haben?
3212
✅ *
Gasmoleküle
Unter welchen Bedingungen kann man das Eigenvolumen von Gasmolekülen in einem Gas vernachlässigen? …
3446
❓
isobare Expansion
Die Formel zur Berechnung der maximalen Arbeit bei isobarer Expansion eines Körpers lautet
` ΔW =` ____.
3448
❓
Zeichnen Sie in jedes der beiden Diagramme jene Fläche ein, die die Expansionsarbeit darstellt und schreiben Sie unter jedes Diagramm die Art der Zustandsänderung, die darstellt wird.
3452
✅ *
isotherme Expansion
Bei isothermer Expansion eines Gases unter Verrichtung maximaler Arbeit kann Wärme …
3700
✅ *
„Die Moleküle eines Gases verhalten sich wie elastische Kugeln.“ Diese Auffassung ist …
4007
🖩
Eine Stahlflasche fasst `40" dm³"` und wird mit `150" bar"` gefüllt.
Wie viel Liter Gas von 1 bar liefert die Flasche?
4008
🖩
Wie viel m³ Luft entweichen (bei gleichbleibendem Druck) aus einem Saal `V_1=200 " m³"`, wenn die Temperatur von `12" °C"` auf `22" °C"` steigt?
4009
🖩
`2,2" dm³"` Luft werden bei unveränderlicher Temperatur von `0,95" bar"` auf `5" bar"` verdichtet. Wie groß ist das entstehende Volumen?
4010
🖩
In einem geschlossenen Gefäß befindet sich Luft von einem Druck `p_1= 1 " bar"` und einer Temperatur von `60" °C"`. Welcher Druck stellt sich in dem Gefäß ein, wenn auf `20" °C"` abgekühlt wird?
4537
🖩
Die Temperatur von 5 g `"O"_2` wird von 18 °C auf 218 °C erhöht. Wie groß ist die Zunahme an innerer Energie, wenn der Vorgang adiabatisch, isochor bzw. isobar verläuft?
Das Anfangsvolumen betrage jeweils 3 l. Wie groß ist für alle drei Fälle das Endvolumen und der Wärmebedarf?
Wie groß ist für die drei Fälle die äußere Arbeit?
4538
🖩
10 g He von 5 bar und 27 °C werden adiabatisch auf ein Viertel des Anfangsvolumens komprimiert. Wie groß ist der Enddruck, die Endtemperatur und die Kompressionsarbeit?
4539
🖩
1 g Luft wird polytrop von 1 dm³ und 1 bar auf 40 cm³ bei 40 bar komprimiert. Wie groß ist Anfangs- und Endtemperatur, der Polytropenexponent und der Zuwachs an innerer Energie?
4540
🖩
5 kg Sauerstoff expandieren bei 17 °C von 20 dm³ auf 4 m³. Wie viel Wärme nimmt dieses Gas dabei auf?
4541
🖩
5 kg Sauerstoff werden polytrop von 4 m³ und 17 °C unter Aufwendung einer Arbeit von 2,5 MJ komprimiert, wobei die Temperatur auf 77 °C steigt. Wie groß ist der Polytropenexponent, die spezifische Wärmekapazität und die während des Vorgangs abzuführende Wärme?
4542
🖩
Auf welchen Bruchteil sinkt der Druck, wenn ein Gas polytrop mit `n = 1,1` auf das 8,11-fache Volumen expandiert?
4543
🖩
Beim Aufpumpen der Reifen eines Fahrrades erfolgt in der Pumpe eine schnelle Kompression von 1 bar auf 8 bar. Welche Temperatur würde bei einer Ausgangstemperatur von 27 °C erreicht, wenn der Vorgang adiabatisch verläuft?
4701
❓
20 g Traubenzucker werden oxidativ umgesetzt. Um wie viel erwärmt sich die umschließende Umgebungsluft (10 l)?
5049
🖩
0,2 kg `"O"_2` werden bei 27° isotherm auf ein Drittel des Volumens komprimiert. Wie viel Wärme ist abzuführen?
5050
🖩
Bei welcher Temperatur ist eine Arbeit von 100 kJ erforderlich, um 0,55 kg Luft isotherm auf ein Sechstel des Ausgangsvolumens zu komprimieren?
5349
🖩
Von einem zweiatomigen Gas kennt man `c_p = 1 000 " J/kgK"`.
Welchen Wert hat die spezifische Gaskonstante?
5425
🖩
Beim Schweißen vereinigt man im Brenner `"O"_2` mit einem Brenngas. Im Fall von Wasserstoff beträgt der Heizwert 120 MJ/kg. Wie viel MJ/m³ sind das?
5852
❓
Zeichnen Sie den Vorgang einer isothermen Zustandsänderung in ein Temperatur-Entropie-Diagramm (T-S-Diagramm) ein!
5853
🖩
Zeichnen Sie den Vorgang einer adiabatischen Zustandsänderung in ein Temperatur-Entropie-Diagramm (T-S-Diagramm) ein!
6080
✅ *
Druck eines Gases
Der experimentell beobachtbare Druck eines Gases wird verursacht durch … …
6081
✅ *
Bei normalen Raumtemperaturen bewegen sich Stickstoff- und Sauerstoffmoleküle mit mittleren Geschwindigkeiten in der Größenordnung von km/s. Daraus folgt: In einem Wohnraum sind der Druck der Luft auf den Boden und der Druck auf die Decke …
6082
✅ *
Je höher die Temperatur eines Gases, desto schneller bewegen sich die Moleküle. Der Druck, den ein in ein Gefäß eingeschlossenes Gas auf die Wände ausübt …
6085
✅ *
Bei konstanter Temperatur eines idealen Gases hängt die Größe des Produktes `p*V` ab …
6095
🖩
In einer Gasflasche von `40" Liter"` Inhalt herrscht ein Druck von `12" bar"`. Wie viele Liter unter dem Druck von `1" bar"` können bis zu einen Restdruck in der Flasche von `1" bar"` entnommen werden?
6099
🖩
Ein 3-Liter-Behälter enthält Neon unter einem Druck von `3" bar"`. Wieviele Neoröhren mit `100" cm"³` Inhalt können mit einen Druck von `10" mbar"` abgefüllt werden, bis der Druck im Behälter auf `1" bar"` abgesunken ist?
6102
✅ *
Aus dem Boyle-Mariotteschen Gesetz `p prop 1/V` und der Dichtedefinition `ϱ=m/V` folgt: …
6103
🖩
Bei normalem Druck (`1" bar"`) und `21" °C"` beträgt die Dichte er Luft `1,2 " kgm"^-3`. Welche Masse hat der Inhalt einer 40-Liter-Pressluftflasche bei einem Druck von `200" bar"`?
6109
✅ *
Ein Behälter A enthält Wasser unter einem Druck von `100" bar"`, ein gleich großer Behälter B enthält Luft, ebenfalls mit `100" bar"`. …
6210
✅ *
Zustand eines idealen Gases
Folgende Größen bestimmen zusammen den Zustand eines idealen Gases. …
6262
✅ *
isotherme Änderung
Welche der folgenden Beziehungen gelten, wenn man das Volumen des im Zylinder eingeschlossenen Gases durch Verschieben des Kolbens isotherm verändert? …
6282
❓
An der Stelle 1 wird im skizzierten Vorgang Druckenergie zugeführt.
Welche Energieform tritt an der Stelle 2 auf?
6283
❓
An der Stelle 1 wirkt im skizzierten Vorgang eine Kraft auf den Kolben.
Welche Energieform tritt an der Stelle 2 auf?
6569
🖩
In einem Prozess nimmt ein System 24 kJ Wärme auf und verrichtet 7 kJ an Arbeit. Um wie viel ändert sich die innere Energie des Systems?
6571
✍
In einem Online-Shop wird eine Einweg-Helium-Gasflasche zur Befüllung von Ballons angeboten. Die Angaben lauten:
Überprüfen Sie die Volumsangaben und berechnen Sie die Masse des Heliums in der Flasche! Schätzen Sie den Preis pro kg Helium!
6684
🖩
Bei welcher Temperatur haben 58,5 m³ Luft die Masse 71,7 kg, wenn der Luftdruck 1,013 bar beträgt?
6685
🖩
Wie groß ist das Volumen von 400 g Sauerstoff, wenn die Temperatur 40°C und der Druck 2,5 bar betragen? Wie groß ist die Anzahl der darin enthaltenen Moleküle?
6796
🖩
Ein Gas mit dem Zustand 1 (`V_1= 1 " dm³"`; `p_1= 1 " bar"`) wird auf den Zustand 2 (`V_2=0,25" dm³"`; `p_2= 4" bar"`) isotherm komprimiert. Wie groß ist die erforderliche Arbeit?
6797
🖩
Stellen Sie eine Beziehung zwischen der Temperatur `T` und dem Volumen `V` bei einem adiabatischen Vorgang auf!
6849
🖩
Der Überdruck in einer Stahlflasche nimmt durch Erwärmung von 62 bar auf 75 bar zu. Wie groß ist die Endtemperatur des Gases, wenn die Anfangstemperatur -14°C betrug?
6957
✅ *
In einem Zylinder und einem beweglichen Kolben befindet sich ein Gas bei konstantem Druck. Führt man diesem Gas Wärme zu, so sind zwei Wirkungen zu beobachten: …
6970
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1. Hauptsatz der Thermodynamik
Die Aussage des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik lautet …
zu den Aufgaben im
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Eine 2 m lange Stange wird 50 cm von einem Ende entfernt festgeklemmt und in longitudinale Schwingung versetzt. Die klei…
weiter …
