Zustandsänderung eines idealen Gases

Physiknullblicker · Anmeldungsdatum: 31.01.2009 Beiträge: 5

T1= 300K
p1= 10^6 Pa
V1= 3m³

a)
Das ideale Gas wird auf V2= 2m² isotherm komprimiert.
Druck p2 ist ja dann 1500000 Pa (habe die Formel: P1*V1=P2*V2 genommen, T kann man ja raus kürzen, da const.)

Nun soll ich noc die Wäremmenge die übertragen wird angeben, wie mache ich das? Hat das Gas Wärme aufgenommen, oder aggeben?!

b)
Nun wird das Gas isobar auf sein ursprüngliches V1 expandiert. Welche Arbeit wird dabei verrichtet? T2 ist dann? Wärmemenge Q= 8.25 * 10^6 J zugeführt. Molare Wärmekapazität bei konst Druck ist dann???
Und dann ist noch nahc den Freiheitsgraden gefragt.
Meine Schlaue Formelsammlung gibt mir auhc schöne Formel an, nur bin ich verwirrt mit p1 und p2 und v1 und v2 und T1 und T2, hilfe, wasn nimmt man wann?!

Kann mir jemand bitte helfen? Vielen Dank!

MrPSI · Gast

Hi, willkommen im Physikerboard.

Was du für diese Aufgaben benötigst, ist der "erste Hauptsatz der Thermodynamik":

Das heißt, die innere Energie eines Gases ändert sich, falls Wärme zugeführt/abgeführt bzw. Arbeit vom/am Gas verrichtet wird.
Das Vorzeichen wird von jedem anders festgelegt, aber am öftesten trifft man auf die Vereinbarung:
- zugeführte Wärme ist positiv
- am Gas verrichtete Arbeit ist positiv

Bei a): die Temperatur bleibt konstant. Ändert sich dann die innere Energie U des Gases? Wieviel Arbeit wurde am Gas verrichtet? Wenn du das weißt, ist ein leichtes anhand des 1. Hauptsatzes die abgeführte Wärmemenge zu berechnen.

P.S.: p1, V1, T1 sind die Zustandsgrößen am Anfang, und p2, V2, T2 die Zustandsgrößen nach der Zustandsveränderung. In deiner Aufgabe ändert sich T1 aber erst bei Teilaufgabe b) zu T2 !!!! Bei a) bleibt es noch konstant.

EDIT: kleine Korrektur in der Formel des Hauptsatzes. Da gehört ein Plus hin, wenn man die Vereinbarung betrachtet.

Physiknullblicker · Anmeldungsdatum: 31.01.2009 Beiträge: 5

Super Sache, vielen Dank, jetzt wird mir einiges Klarer,...

MrPSI · Gast

Ups, mir ist noch ein kleiner Fehler unterlaufen. Im ersten Haupsatz gehört statt des Minus ein Plus hin, wenn man die Vereinbarung bezüglich des Vorzeichens der Arbeit beachtet. Denn positive Arbeit (d.h. Arbeit am Gas) führt ja Energie zu.