Innere Energie und Entropie
Question
Solution
Short
Video
\(\LaTeX\)
No explanation / solution video to this exercise has yet been created.
Visit our YouTube-Channel to see solutions to other exercises.
Don't forget to subscribe to our channel, like the videos and leave comments!
Visit our YouTube-Channel to see solutions to other exercises.
Don't forget to subscribe to our channel, like the videos and leave comments!
Exercise:
Ein System gehe von einem Zustand A in einen Zustand B über. Es nehme dabei aus einem Reservoir bei K die Wärmemenge J auf und gebe J an ein Reservoir mit K ab. Dabei verrichtet es J Arbeit. Der Gesamtvorgang läuft reversibel ab. Wie ändert sich enumerate item die innere Energie item die Entropie des Systems item die Entropie des Univers d.h. im wesentlichen des gesamten System inkl. Umgebung? item Wie gross sind die jeweiligen Änderungen wenn das System irreversibel vom Zustand A in den Zustand B übergeht? enumerate
Solution:
Die dem System zugeführte Wärme ist Q J-J J. enumerate item Die verrichtete Arbeit ist |W| J und damit ist die innere Energie: Delta U Q - |W| J. item Die bei K zugeführte Wärme erhöht die Entropie und die bei K abgeführte Wärme verringert sie. Die gesamte Entropieänderung ist somit Delta S fracQ_wT_w-frac|Q_k|T_k apx .J/K. item Weil der Prozess reversibel verläuft ist die Entropieänderung des Univers null. item Die Antworten zu bf a. und bf b. bleiben beim irreversiblen Vorgang gleich weil Delta U und Delta S nur von Anfangs- und Endzustand abhängig aber nicht vom Weg der Zustandsänderungen. Weil der Prozess irreversibel ist lautet die Antwort für bf c. nun Delta S_U . enumerate
Ein System gehe von einem Zustand A in einen Zustand B über. Es nehme dabei aus einem Reservoir bei K die Wärmemenge J auf und gebe J an ein Reservoir mit K ab. Dabei verrichtet es J Arbeit. Der Gesamtvorgang läuft reversibel ab. Wie ändert sich enumerate item die innere Energie item die Entropie des Systems item die Entropie des Univers d.h. im wesentlichen des gesamten System inkl. Umgebung? item Wie gross sind die jeweiligen Änderungen wenn das System irreversibel vom Zustand A in den Zustand B übergeht? enumerate
Solution:
Die dem System zugeführte Wärme ist Q J-J J. enumerate item Die verrichtete Arbeit ist |W| J und damit ist die innere Energie: Delta U Q - |W| J. item Die bei K zugeführte Wärme erhöht die Entropie und die bei K abgeführte Wärme verringert sie. Die gesamte Entropieänderung ist somit Delta S fracQ_wT_w-frac|Q_k|T_k apx .J/K. item Weil der Prozess reversibel verläuft ist die Entropieänderung des Univers null. item Die Antworten zu bf a. und bf b. bleiben beim irreversiblen Vorgang gleich weil Delta U und Delta S nur von Anfangs- und Endzustand abhängig aber nicht vom Weg der Zustandsänderungen. Weil der Prozess irreversibel ist lautet die Antwort für bf c. nun Delta S_U . enumerate