3 Beispiele für Fragen zum ersten Hauptsatz der Thermodynamik
1. Einem System werden 3000 Joule Wärme zugeführt, und das System verrichtet 2500 Joule Arbeit an der Umgebung. Die Änderung der inneren Energie des Systems beträgt…
Diskussion
Ist bekannt :
Wärme (Q) = +3000 Joule
Arbeit (W) = +2500 Joule
Gefragt : Veränderungen der inneren Energie
Jawab :
Erster Hauptsatz der Thermodynamik :
Schilderregeln :
Der Wert Q ist positiv, wenn dem System Wärme zugeführt wird.
W ist positiv, wenn das System Arbeit an der Umgebung leistet.
Q ist negativ, wenn Wärme vom System freigesetzt wird.
W ist negativ, wenn die Umgebung Arbeit am System verrichtet.
Energieänderungen im System:
Die Energie im System erhöht sich um 500 Joule.
2. Einem System werden 2000 Joule Wärme zugeführt, und die Umgebung verrichtet 2500 Joule Arbeit am System. Die Änderung der inneren Energie des Systems beträgt…
Diskussion
Ist bekannt :
Wärme (Q) = +2000 Joule
Arbeit (W) = -2500 Joule
Gefragt : Energieänderungen im System
Jawab :
Die Energie im System erhöht sich um 4500 Joule.
3. Das System gibt 2000 Joule Wärme ab, und die Umgebung verrichtet 3000 Joule Arbeit am System. Die Änderung der inneren Energie des Systems beträgt…
Diskussion
Ist bekannt :
Wärme (Q) = -2000 Joule
Arbeit (W) = -3000 Joule
Gefragt : Energieänderungen im System
Jawab :
Die Energie im System erhöht sich um 1000 Joule.
Abschluss :
– Wenn das System Wärme aus der Umgebung aufnimmt, erhöht sich die Energie im System.
– Wenn das System Wärme an die Umgebung abgibt, verringert sich die Energie im System.
– Wenn das System auf die Umwelt einwirkt, verringert sich die Energie im System.
– Wenn die Umgebung auf das System einwirkt, erhöht sich die Energie im System.
