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Isochore Zustandsänderungen – Übungen

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In diesem Video werde ich mit euch isochore Zustandsänderungen besprechen. Man trifft sie nicht nur in Autoklaven, sondern auch in Dingen des täglichen Lebens. Überall dort, wo Prozesse ohne Volumenänderung ablaufen, hat man damit zu tun. Nach der Einführung beschäftigen wir uns im zweiten Abschnitt mit dem Zusammenhang von Druck und Volumen. Wir stellen fest, dass der Druck veränderlich ist und mit der Temperatur in einem Zusammenhang steht (Amontons). Das Volumen ist gemäß unserer Forderung druckunabhängig. Die Bedingung V = konstant ist äquivalent zu W = 0. Das bedeutet, dass die Änderung der inneren Energie gleich der aufgenommenen bzw. abgegebenen Wärme ist. Wovon hängt diese Wärme ab? Im vierten Abschnitt lernen wir die Wärmekapazität kennen. Beispielhafte Werte für einige Gase bilden den Abschluss des Videos.

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Aufgaben in dieser Übung
Formuliere den ersten Hauptsatz der Thermodynamik allgemein und für isochore Zustandsänderungen in Formeln um.
Gib die wesentlichen Merkmale isochorer Zustandsänderungen wieder.
Analysiere die Zustandsänderungen in einem Autoklaven.
Ermittle die Wärmemenge, die dem Autoklaven zum Heizen des Innenraums zugeführt werden muss.
Gib an, weshalb bei isochoren Zustandsänderungen keine Arbeit vom oder am System verrichtet wird.
Erkläre den scheinbaren Widerspruch bei der Leistungsabnahme des Autoklaven.