Leistung < Thermodynamik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 12:25 Mo 13.02.2012 | Autor: | Avene |
Aufgabe | Ein mit Luft gefüllter Raum ( V= [mm] 36m^2) [/mm] erfährt durch einen Radiator eine Wärmezufuhr. Die Luft kann als ideales 2- atomiges Gas betrachtet werden mit 3 TRanslations- und 2 Rotationsgraden. Es herrscht Druck [mm] p_1= [/mm] 1 atm. Dazu noch gegeben: Wärmestrom 600 W, molare Masse 28,85 g/mol
Wie lange dauert es, bis die temperatur [mm] T_1= [/mm] 278,15 K auf [mm] T_2= [/mm] 293,15 K angestiegen ist?
Wie groß wäre die fehlende Lutmasse, wenn die Luft entweichen könnte? |
Hallo,
muss gestehn, Thermo ist mun wirklich nicht meine Stärke.
Was ich bisher gemacht habe:
Da V =konst. [mm] dQ=c_v [/mm] dT
Mit [mm] c_v= [/mm] n* [mm] c_{v,mol}=n \bruch{3R}{2}=m*R_{spez}*T [/mm] ergibt sich somit
[mm] Q=\bruch{3m}{2}*\integral_{T_1}^{T_2}{R_{spez} dT} [/mm] und mit [mm] R_{spez}=\bruch{p*V}{m*T}
[/mm]
[mm] \Rightarrow Q=\bruch{3m}{2}*\integral_{T_1}^{T_2}{\bruch{p*V}{m*T} dT}
[/mm]
Aber wie kann ich das integrieren, der Druck p ist doch nicht konstant?
mfg,
Avene
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(Antwort) fertig | Datum: | 16:39 Mo 13.02.2012 | Autor: | leduart |
Hallo
deine verwendung von c ist sehr ungewöhnlich!
1. üblich ist [mm] \Delta Q=m*c_v*\Delta [/mm] T
mit [mm] c_V=f/2*R_s [/mm] f= zahl der Freiheitsgrade, bei dir 5 (nicht [mm] 3)R_s=R/M [/mm] M=molare Masse.
Damit brauchst du kein Integral! du brauchst nur die Masse in deinen [mm] 36m^3 [/mm] und die allgemeine gaskonst. R
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 11:35 Mi 15.02.2012 | Autor: | Avene |
Hallo,
und vielen Dank für die Antwort.
> 1. üblich ist [mm]\Delta Q=m*c_v*\Delta[/mm] T
> mit [mm]c_V=f/2*R_s[/mm] f= zahl der Freiheitsgrade
Wieso nicht [mm] c_{v}= c_{v,mol}*n=\bruch{5}{2}*R*n=m*\bruch{5}{2}*R_{spezl}?
[/mm]
Mit [mm] m=\bruch{molare Masse*p*V}{R*T}
[/mm]
[mm] =\bruch{28,85 g/mol *1.0133*10^5 N/m^2*36m^3}{8,314 J/mol*K *278,15K} [/mm] = 45509 g. Das erscheint mir irgendwie recht viel. Was falsch gemacht?
mfg,
Avene
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(Antwort) fertig | Datum: | 14:30 Mi 15.02.2012 | Autor: | leduart |
Hallo
es ist eben üblich spezifische Wärme als wärme pro masse anzugeben, aber wenn ihr c anders definiert habt , also das übliche c*m ist das definitionssache, eben nur nicht das [mm] c_v [/mm] aus der Literatur.
die Masse von [mm] 36m^3 [/mm] Luft ist mit ca 46kg richtig.
Gruss leduart
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