isobare Volumenänderung < Thermodynamik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:27 Di 10.01.2012 | | Autor: | tetris |
| Aufgabe | Die Wärmekapazität des Heliums bei konstantem Druck beträgt 20,79 J/(K∙mol). Wie viel
Wärme braucht man, um die Temperatur einer Probe von 1 mol um 10 K bei einem
konstanten Druck von 10 bar (das Gefäß ist mit einem Kolben versehen, der die
Volumenänderung aufnimmt und so für konstanten Druck sorgt) zu erhöhen? Wie viel
Arbeit wird geleistet? |
Hallo,
ich habe zu dieser Aufgabe eine Frage.
Den ersten Aufgabenteil bekomme ich noch gelöst:
[mm] q=c_{p}*n*{\Delta}T=207,9J
[/mm]
Bei dem zweiten Teil (Frage nach der Arbeit) bin ich der Meinung ich benötige mehr Angaben!
Bei einer isobaren Zustandsänderung gilt ja:
[mm] W=p*{\Delta}V
[/mm]
daher bin ich der Meinung ich brauche die Volumina!
Beste Grüße
tetris
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:41 Di 10.01.2012 | | Autor: | Infinit |
Hallo tetris,
die zuzuführende Wärme hast Du richtig berechnet, die Gleichung zur Bestimmung der Arbeit kannst Du mit Hilfe der allgemeinen Gasgleichung etwas umschreiben, um die Volumendifferenz durch eine Temperaturdifferenz zu ersetzen.
[mm] W = p (V_2 - V_1) = m R_s (T_2 - T_1) [/mm] wobei [mm] R_s [/mm] die spezifische Gaskonstante ist, die Du wiederum mit Hilfe der allgemeinen Gastkonstanten [mm] R [/mm] ausdrücken kannst, nämlich durch
[mm] m R_s = \nu R [/mm] und [mm] \nu [/mm] ist die Stoffmenge in Mol. Die kennst Du aber, denn Du hast gerade ein Mol an Helium gegeben. In die obige Gleichung musst Du also nur noch anstelle von [mm] m R_s [/mm] die Größe [mm] \nu R [/mm] einsetzen. R musste ich nachschlagen in meinem altem Physikbuch und dort fand ich
[mm] R = 8,314 \cdot 10^3 \bruch{\rm Nm}{\rm kmol \, K} [/mm]
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 19:10 Di 10.01.2012 | | Autor: | tetris |
Jau danke, ich habe es jetzt einfach so gemacht:
Das ist aber ja im Grunde genau das was du geschrieben hast, nur fand ich das so irgendwie einfacher^^
[mm] V_{1}=\bruch{n*R*T_{1}}{p}
[/mm]
[mm] V_{2}=\bruch{n*R*T_{2}}{p}
[/mm]
[mm] {\Delta}V=V_{2}-V_{1}=\bruch{n*R}{p}(T_{2}-T_{1})=\bruch{n*R}{p}{\Delta}T
[/mm]
[mm] W=p*{\Delta}V=p*\bruch{n*R}{p}{\Delta}T=n*R*{\Delta}T
[/mm]
Vielen Vielen Dank !! :)
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