Übungsaufgaben 1. Wie groß ist die Zunahme der Inneren Energie

Klasse
: FOS
Arbeitsblatt
Fach
: TL-C
Datum
:
Thermodynamik
1. Hauptsatz der Thermodynamik
Übungsaufgaben
1. Wie groß ist die Zunahme der Inneren Energie eines Gases, wenn bei einer
Wärmezufuhr von 18,00 kJ eine Volumenänderungsarbeit von – 8,35 kJ erbracht
wird ?
2. Bei einem Druck von 1,02 bar wird einem Gas mit einem Volumen von
2,00 Kubikmetern eine Wärmeenergie von 145,96 kJ zugeführt ,dabei steigt das
Volumen des Gases auf 2,42 Kubikmeter an. Zu berechnen sind die
Volumenänderungsarbeit und die Zunahme an Innerer Energie!
3. In einem belüfteten Kessel werden 9 484 kg Wasser mit einem Volumen von 9,500
Kubikmetern vorgelegt Das Wasser im Kessel wird von 20oC auf 80oC aufgeheizt.
Dabei steigt das Volumen des Wassers auf 9,760 Kubikmeter an.
a.) Wie groß ist die Volumenänderungsarbeit bei einem Umgebungsdruck von
1,02 bar.
b.) Wie groß ist die Enthalpieänderung H bei einer spezifischen
Wärmekapazität c des Wassers von 4,19 kJ/kg K ?
c.) c. Wie unterscheidet sich die Enthalpieänderung H von der Änderung der
Inneren Energie U.
4. Eine Versuchsperson befindet sich in einem Raum mit adiabatischen Wänden und
strampelt auf einem Hometrainer. Sie erbringt eine Arbeit von 730 kJ, gleichzeitig
wird dem Versuchsraum durch sie eine Wärmemenge von 87 kJ zugeführt.
Wie hat sich die Innere Energie der Versuchsperson verändert ?
5. In einem Luftballon befinden sich 2,00 Liter Luft bei einer Temperatur von 18oC und
einem Druck von 120 kPa. Durch Sonneneinstrahlung wird der Ballon auf 25oC
erwärmt. Die molare spezifische Wärmekapazität Cmp( p = konst.) der Luft beträgt
bei diesem Temperaturbereich 28,6 kJ/ mol K.
Berechnet werden soll die Enthalpieänderung,die Volumenänderungsarbeit und
die Änderung der Inneren Energie ( Der Druck bleibt näherungsweise konstant.)
Q = n Cmp T
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