12 Beispielaufgaben Gasgesetze
1. Zu Beginn der Fahrt betrug der Luftdruck in den Autoreifen 432 kPa bei einer Temperatur von 15 °C. oC. Nach einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit erhitzen sich die Reifen und der Luftdruck beträgt 492 kPa. Wenn Erweiterung Wenn die Reifen außer Acht gelassen werden, beträgt die Lufttemperatur im Inneren der Reifen…
Ein 17 oC
B. 35 oC
C. 55 oC
D. 155 oC
E. 328 oC
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Anfangsdruck (P1) = 432 kPa
Enddruck (P2) = 492 kPa
Anfangstemperatur (T1) = 15 oC
Gefragt: Endtemperatur (T2)
Antwort:
Formel des Gesetzes von Gay-Lussac (isochorer oder Prozess mit konstantem Volumen):
Die richtige Antwort ist A.
2. Ein ideales Gas befindet sich in einem geschlossenen Raum mit dem Volumen V, dem Druck P und der Temperatur T. Wenn sich das Volumen auf die Hälfte des ursprünglichen Volumens ändert und die Temperatur auf das Vierfache des ursprünglichen Volumens erhöht wird, dann ändert sich der Druck des Gases im System zu...
A. 8 P1
B. 2 P1
C. 1/2 P1
D. 1/4 P1
E. 1/8 P1
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Endvolumen des Gases (V2) = ½ V
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = T
Endtemperatur des Gases (T)2) = 4T
Anfangsgasdruck (P1) = P1
Gefragt : Endgültiger Gasdruck (P2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist A.
3. Ein ideales Gas befindet sich anfänglich in einem Raum mit dem Volumen V bei der Temperatur T und dem Druck P. Wird das Gas so erhitzt, dass die Temperatur des Gases 3/2 T und der Druck 4/3 P beträgt, dann beträgt das Volumen des Gases….
A. 9/5 V
B. 5/3 V
C. 3/2 V
D. 4/3 V
E. 9/8 V
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = T
Endtemperatur des Gases (T)2) = 3/2 T
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 4/3 P
Gefragt : Endvolumen des Gases (V2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist E.
4. Ein ideales Gas befindet sich anfänglich in einem Raum mit dem Volumen V und dem Druck P. Wenn die Temperatur des Gases 5/4 T beträgt und sein Volumen 3/4 V, dann beträgt der Druck…
A. 3/4 P
B. 4/3 P
C. 3/2 P
D. 5/3 P
E. 2 P
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Endvolumen des Gases (V2) = 3/4 V
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = T
Endtemperatur des Gases (T)2) = 5/4 T
Anfangsgasdruck (P1) = P
Gefragt : Endgültiger Gasdruck (P2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist D.
5. Ein ideales Gas befindet sich anfänglich in einem Raum mit dem Volumen V bei der Temperatur T und dem Druck P. Wenn die Temperatur des Gases auf 3/2 T und der Druck auf 2 P sinkt, dann ändert sich das Volumen des Gases zu…
A. 3/4 V
B. 4/3 V
C. 3/2 V
D. 3 V
E. 4 V
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = T
Endtemperatur des Gases (T)2) = 3/2 T
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 2P
Gefragt : Endvolumen des Gases (V2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist A.
6. Ein ideales Gas befindet sich anfänglich in einem Raum mit dem Volumen V bei der Temperatur T und dem Druck P. Wenn die Temperatur des Gases auf 2T und der Druck auf 3/2 P steigt, dann beträgt das Volumen des Gases….
A. 3/4 V
B. 4/3 V
C. 3/2 V
D. 2 V
E. 3 V
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
Anfangsvolumen (V1) = V
Anfangstemperatur (T1) = T
Endtemperatur (T2) = 2T
Enddruck (P2) = 3/2 P
Gefragt: Endvolumen des Gases (V2)
Antwort:
Die richtige Antwort ist B.
7. Mehrere ideale Gase befinden sich in einem geschlossenen Raum mit einer Anfangstemperatur von 27 °C. Damit der Druck das Vierfache des ursprünglichen Wertes erreicht, beträgt die Temperatur des Raumes...
A. 108° C
B. 297° C
C. 300° C
D. 927° C
E. 1200° C
Diskussion
Abgeschlossener Raum = konstantes Volumen = isochorer Prozess
Ist bekannt :
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = 27oC + 273 = 300 K
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 4P
Gefragt Endtemperatur des Gases (T)2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist A.
8. In einem geschlossenen Gefäß dehnt sich das Gasvolumen auf das Zweifache des ursprünglichen Volumens aus (V).o = Anfangsvolumen, Po (Anfangsdruck) und die Gastemperatur steigt auf das Vierfache des ursprünglichen Wertes. Der Gasdruck beträgt dann...
A. P.o
B. 2 Po
C. 4 Po
D. 6 Po
E. 8 Po
Diskussion
Jawab :
Die richtige Antwort ist B.
9. Eine bestimmte Menge eines idealen Gases durchläuft einen isothermen Prozess, wobei der Druck auf das Doppelte des ursprünglichen Drucks ansteigt und sich anschließend das Volumen ändert...
A. 4-mal so groß wie das Original
B. 2 Mal erneut
C. ½ Mal das Original
D. ¼ mal das ursprüngliche
E. immer noch
Diskussion
Isotherm = konstante Temperatur
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 2P
Gefragt : Endvolumen des Gases (V2)
Jawab :
P1 V1 = P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Die richtige Antwort ist C.
10. Mehrere ideale Gase befinden sich in einem geschlossenen Raum mit einer Anfangstemperatur von 27 °C. Damit der Druck das Vierfache des ursprünglichen Wertes erreicht, beträgt die Temperatur des Raumes...
A. 108° C
B. 297° C
C. 300° C
D. 927° C
E. 1200° C
Diskussion
Abgeschlossener Raum = konstantes Volumen = isochorer Prozess
Ist bekannt :
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = 27oC + 273 = 300 K
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 4P
Gefragt Endtemperatur des Gases (T)2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist A.
11. In einem geschlossenen Gefäß dehnt sich das Gasvolumen auf das Zweifache des ursprünglichen Volumens aus (V).o = Anfangsvolumen, Po (Anfangsdruck) und die Gastemperatur steigt auf das Vierfache des ursprünglichen Wertes. Der Gasdruck beträgt dann...
A. P.o
B. 2 Po
C. 4 Po
D. 6 Po
E. 8 Po
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = Vo
Endvolumen des Gases (V2) = 2Vo
Anfangstemperatur des Gases (T)1) = T
Endtemperatur des Gases (T)2) = 4T
Anfangsgasdruck (P1) = Po
Gefragt : Endgültiger Gasdruck (P2)
Jawab :
Die richtige Antwort ist B.
12. Eine bestimmte Menge eines idealen Gases durchläuft einen isothermen Prozess, wobei der Druck auf das Doppelte des ursprünglichen Drucks ansteigt und sich anschließend das Volumen ändert...
A. 4-mal so groß wie das Original
B. 2 Mal erneut
C. ½ Mal das Original
D. ¼ mal das ursprüngliche
E. immer noch
Diskussion
Isotherm = konstante Temperatur
Ist bekannt :
Anfangsvolumen des Gases (V1) = V
Anfangsgasdruck (P1) = P
Endgasdruck (P2) = 2P
Gefragt : Endvolumen des Gases (V2)
Jawab :
P1 V1 = P2 V2
PV = (2P) V2
V = (2) V2
V2 = V / 2
V2 = ½ V
Die richtige Antwort ist C.
Fragequelle:
Physikfragen für die nationale Prüfung an weiterführenden Schulen/Berufsschulen
