Thermodynamik kompakt - Formeln und Aufgaben by Bernhard Weigand, Jürgen Köhler, Jens von Wolfersdorf

By Bernhard Weigand, Jürgen Köhler, Jens von Wolfersdorf

Die Aufgabensammlung zum Lehrbuch „Thermodynamik kompakt“ fasst die wichtigsten Formeln zur Thermodynamik zusammen. Sie ergänzt in hervorragender Weise das Lehrbuch derselben Autoren.

Der Aufbau orientiert sich an der Gliederung des Lehrbuchs und enthält Aufgaben und durchgerechnete Lösungen u.a. zu diesen Themen:

Hauptsätze der Thermodynamik und deren Anwendung

Stoffe und deren Beschreibung

Maximale Arbeit und Exergie

Technische Anwendungen, wie z.B. Kreisprozesse, Strömungsprozesse, feuchte Luft und Chemische Reaktionen.

Jedes Kapitel wird ergänzt durch typische Prüfungsaufgaben. Die Lösungen hierzu können aus dem web heruntergeladen werden.

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3 Rechenaufgaben 41 Somit hat man 2 Gleichungen zur Verfügung, um die Unbekannte QU,12 und QH,12 zu bestimmen.  (1) gilt QH = − QS,12 + QU,12 = 8,854 · 108 J Die Beheizung des Gebäudes kann dadurch gewährleistet werden. 12 (X) Für ein Medium gilt folgende kalorische Zustandsgleichung: u (v, T ) = A va T b + cv0 T Die Größen A und cv0 sind dimensionsbehaftete, a und b sind dimensionslose Konstanten. ∂u a) Geben Sie die Funktionen cv (v, T ) = ∂T b) Welche Dimensionen besitzen A und cv0? c v und T (v, T ) = ∂u ∂v T an!

Frage 10: Leiten Sie für einen realen Stoff je eine Beziehung analog zu Gl. 51) für die spezifische freie Enthalpie und die spezifische freie Energie aus den Definitionen dieser Größen her! Frage 11: Was versteht man unter der Maxwellschen Geraden? Frage 12: Warum spricht man davon, dass die van der Waals-Gleichung in reduzierten Variablen einen universellen Charakter hat? Frage 13: Was versteht man unter van der Waals-Typ-Zustandsgleichungen? Frage 14: Was beschreibt die Clausius-Clapeyronsche Gleichung?

Die spezifische t­ echnische Arbeit, die bei diesem Prozess auftritt, hängt im Wesentlichen von vier Faktoren ab: der Reibung bzw.  B. isotherm, isochor, adiabat isentrop oder polytrop) gilt, sowie der Änderung von kinetischer und potenzieller Energie. 16) 1 Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik Jedes thermodynamische System besitzt die extensive Zustandsgröße Entropie, S. Die Entropieänderung eines Systems hängt zum einen ab von der durch die absolute Temperatur T geteilten reversibel ausgetauschten Wärme δQrev und zum anderen von der irreversiblen Entropieproduktion infolge von Reibungsprozessen innerhalb des Systems.

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