Thermodynamik Flashcards

1
Q

Wärme

A

Wärme Q=c • m • 🔺T

Einheit: Joule J
c=spezifische Wärmekapazität
m=Masse des erwärmten Objekts
🔺T=Temperaturdifferenz in K

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2
Q

Wärmestrom

A

Wärmestrom I = (🔺Q) : t = lambda • 🔺T • (A:d)

lambda=Wärmeleitfähigkeit
A=Querschnitt
d=Wanddicke
🔺T=Temperaturdifferenz
t=Zeitintervall
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3
Q

Druck

A

Druck p= F : A

p= Druck
F= wirkende Kraft
A= Fläche
=> je größer die Kraft & je kleiner die Fläche, auf die sie wirkt, desto größer ist der Druck

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4
Q

Moleküle in Festkörpern

A

Moleküle in Festkörpern können nur um ihre Ruhelage oder durch Verformung schwingen (Bewegungen sind ungeordnet & umso schneller, je wärmer es ist = kinetische Energie in Atomen & Molekülen)

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5
Q

Moleküle in Flüssigkeiten & Gasen

A

Moleküle in Flüssigkeiten und Gasen können sich auch frei bewegen und rotieren (Bewegungen sind ungeordnet & umso schneller, je wärmer es ist = kinetische Energie in Atomen & Molekülen)

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6
Q

Temperaturskalen

A

Celsius-Skala
Fahrenheit-Skala
Kelvin-Skala (Technik & Naturwissenschaften)

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7
Q

Kelvin-Skala

A

Kelvin-Skala: Nullpunkt = tiefstmögliche Temperatur (-271,15°)

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8
Q

Tripelpunkt des Wassers

A

Tripelpunkt des Wassers: 0°

abhängig vom Druck sind alle drei Aggregatzustände möglich

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9
Q

Definition: Wärme

A

Wärme: ungeordnete Bewegungsenergie, die von selbst bei Kontakt von einem Körper mit höherer Temperatur auf einen mit niedrigerer Temoeratir überfließt

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10
Q

Wärme: Abkürzung & Einheit

A

Wärme Q, Einheit Joule J

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11
Q

Definition: Spezifische Wärmekapazität

A

Spezifische Wärmekapazität: benötigte Energie um 1 kg eines Stoffes um 1° C zu erwärmen (es wird verschieden viel Energie benötigt um unterschiedliche Stoffe zu erwärmen)

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12
Q
  1. Hauptsatz der Wärmelehre
A
  1. Hauptsatz der Wärmelehre: man kann die Temperatur eines Stoffes durch Arbeit oder Wärme erhöhen; Wärme = Übertragung von Energie, wird einem Körper Wärme zugeführt, steigt seine Temperatur und seine Wärme
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13
Q

Wärmeleitung

A

Wärmeleitung: wie schnell ungeordnete Bewegungsenergie weitergegeben wird, hängt vom Magerial ab -> gute & schlechte Wärmeleiter (Metalle durch gute elektrische Leitfähigkeit guter Wärmeleiter, sie geben die ungeordnete kin. Energie nicht nur durch Zusammenstöße ihrer Atome ab, sondern auch durch ihre frei beweglichen Elektronen)

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14
Q

Definition: Wärmefluss / Wärmestrom

A

Wärmefluss/Wärmestrom = Übertragung von Wärme: gibt an, wie viel Wärme/Energie pro Zeit fließt

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15
Q

Definition: Konvektion

A

Konvektion: Transport von Wärme & Materie bei Wärmeübertragung

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16
Q

Definition: freie Konvektion

A

Freie Konvektion: erwärmte Gase/Flüssigkeiten dehnen sich aus, Dichte sinkt -> sie steigen auf (Gravitation); Wärme wird transportiert und an kühleren Stellen abgegeben (Heizen);
unterbindet man Konvektion ist Luft ein guter Wärmeisolator (Kleidung = Konvektionsverhinderer)

17
Q

Definition: erzwungene Konvektion

A

Erzwungene Konvektion: Konvektionsbewegung wird durch Ventilation/Pumpen erzeugt

18
Q

Definition: Wärmestrahlung

A

Wärmestrahlung = thermische Strahlung, auch in Vakuum, gehört zu den elektromagnetischen Wellen (breites Spektrum, temperaturabhängiges Strahlungsmaximum: je heißer das Objekt, desto kurzwelliger das Strahlungsmaximum)

19
Q

Definition: Latente Wärme

A

Latente (verborgene) Wärme: Erwärmung ohne Temperaturerhöhung
z.B.: wird Wasser erhitzt steigt die Temperatur bis es 100° erreicht hat, dann bleibt sie konstant, bis das ganze Wasser verdampft ist (das gleiche bei Schmelzen von Eis), da Wassermoleküle im festen Zustand eine stärkere Bindung haben als im flüssigen & im flüssigen eine stärkere als im gasförmigen -> es muss Arbeit gegen die Bindungsenergie verrichtet werden = Wärme die zugeführt wird

20
Q

Anomalie das Wassers

A

Anomalie das Wassers: Dichte von Eis ist durch Eiskristalle mit Hohlräumen geringer als die von Wasser, Wasser dehnt sich schon bei Abkühlung unter 4°C aus, da hier die Bildung von Eiskristallen beginnt (normalerweise: Dichte eines Stoffes im festen Zustand am höchsten)

21
Q

Wärmekraftmaschinen

A

Wärmekraftmaschinen verwandeln ungeordnete Bewegungsenergie in geordnete zurück;
Gas, Zylinder, Kolben notwendig: Gas wird komprimiert, schnell viel Wärme zugeführt, heißes Gas expandiert, drückt Kolben weg, kühlt dabei ab, ungeordnete Bewegungsenergie wird in Bewegung des Kolbens umgewandelt

22
Q

Otto-Motor

A

Otto-Motor = Benzinmotor = klassischer Verbrennungsmotor = Viertaktmotor: einer der 4 Takte liefert Energie (Arbeitstakte), deswegen mehrere, verschieden getaktete Zylinder

23
Q

Definition: Druck

A

Druck p: gibt an, welche Kraft auf eine Fläche wirkt, Einheit: bar/Pascal