Isothermes Drücken
Ideale Gase lassen sich heizen oder kühlen und drücken (komprimieren) oder entspannen (expandieren). Sowohl der Heiz- bzw. Kühlprozess als auch der Kompressions- bzw. Expansionsprozess können auf zwei verschiedene Arten geführt werden. So sind insgesamt vier verschiedene Prozessführungen möglich.
- Wie heissen die vier Grundprozesse, denen ein homogenes Fluid unterworfen werden kann?
- Wie muss der Carnotor geschaltet sein, damit isothermes Drücken möglich ist?
- Formulieren Sie die Energiebilanz zu einem beliebigen Zeitpunkt (Leistungsbilanz) für die isotherme Kompression?
- Wie berechnet man die mechanisch zugeführte Energie (Arbeit), wenn sowohl Anfangs- und Endvolumen als auch Art und Menge des Stoffes bekannt sind?
- Wie gross ist die Änderung der inneren Energie?
- Um wie viel ändert sich die Entropie?
- Wie verläuft der Prozess im T-S-Diagramm?
- Wie verläuft der Prozess im p-V-Diagramm?
Hinweis: Das Verhalten des idealen Gases ist durch das universelle Gasgesetz [math] pV = n R T[/math] und entweder durch das energetische [math] \Delta W = n \hat c_V \Delta T[/math] oder durch das entropische [math] \Delta S = n\left(\hat c_V \ln\frac{T_2}{T_1} + R \ln\frac{V_2}{V_1}\right)[/math] Stoffgesetz bestimmt.