VL 1 Einführung Thermodynamik

Question 1

Thermodynamik Unterschied zur klassischen Physik?

Answer 1

-Thermodynamik: große Systeme mit vielen Teilchen -daher Mittelung mikroskopischer Eigenschaften ->makroskopische Eigenschaften(z.B. Temperatur) -

Question 2

Welche Arten von Mittel gibt es?Was besagt die Erdogenhypothese

Answer 2

• Zeitmittel: Molekül wir über bestimmten Zeitraum verfolgt und man mittelt z.B. kin. Energie-> mittlere kin. Energie
• Scharmittel: Momentaufnahme vieler Moleküle und mittelt über z.B. die kin. Energie der Teilchen zu bestimmten Zeitpunkt

Question 3

Was sind wichtige Annahmen der Thermodynamik?

Answer 3

• Erdogenhypothese: Zeitmittel und Scharmittel sind gleich
• Postulat der gleichen a priori Wahrscheinlichkeit: alle mikroskopischen Realisierungsmöglichkeiten eines Makrozustands sind alle gleich wahrscheinlich
• Molekulares Chaos: Orte und Geschwindigkeit zweier Teilchen sind nicht korreliert

Question 4

Zeitumkehr klassische Physik vs. Thermodynamik

Answer 4

• kleine Systeme sind zeitlich invariant-> können in beide Richtungen des Zeitstrahls verlaufen
• Thermodynamik: Änderungen irreversibel

Question 5

Was bedeutet thermodynamisches Gleichgewicht?

Answer 5

wenn sich zwei Körper im Kontakt befinden und die gleiche Temperatur haben befinden sie sich im thermodynamischen Gleichgewicht

Question 6

Was ist der nullte Hauptsatz der Thermodynamik?

Answer 6

Wenn A mit B und B mit C im thermodynamischen Gleichgewicht stehen, dann ist auch A mit C im Gleichgewicht

Question 7

Was bedeutet Temperatur ist eine Intesive Größe?Was ist eine extensive Größe?

Answer 7

• sie ist unabhängig von der Masse
• extensiv: abhängig von Masse(z.B. Wärmemenge)

Question 8

Celsius Skala

Answer 8

Temperatur mit Phasenübergängen von Wasser als Fixpunkt:

Question 9

Wie wird Temperatur gemessen?

Answer 9

T-Messung über temperaturabhängige Materialeigenschaften ( Längenausdehnung, Volumenausdehnung, Bimetallstreifen, Kontaktspannung zw. zwei Metallen)

Question 10

Gesetz von Boyle-Mariotte?

Answer 10

-Zusammenhang zwischen Volumen und Druck bei T=const p x V = const oder p1 x T1 = p2 x P2 es kommt zu isothermen Kurven(Hyperbel) im pV-Diagramm

Question 11

Gesetz von Gay Lussac?

Answer 11

Zusammenhang zwischen Temperatur und Volumen bei konstantem Druck:

V/T=konst oder V₁ / t₁ = V₂/t₂

Man erhält eine isobare Gerade

Question 12

Gesetz von Amonton?

Answer 12

Zusammenhang zwischen Druck und Temperatur bei gleichem Volumen

p₁/t₁=p₂/p₂

isochore Gerade

Question 13

Was ist die Zustandsgleichung idealer Gase?

Answer 13

p x V= n x R x T

Question 14

Wie sehen isotherme, isobare und isochore im pV- Diagramm aus

Answer 14