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Lösung zu Eintrittstest FH - Versionsgeschichte
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Admin: /* Elektrodynamik */
2006-10-06T08:04:28Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Elektrodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 6. Oktober 2006, 08:04 Uhr</td>
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<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 21:</td>
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<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei einem Kurzschluss wird der Strom nur noch durch den Innenwiderstand gebremst. Dies ergibt eine Stromstärke von <del class="diffchange diffchange-inline">7</del>.<del class="diffchange diffchange-inline">53</del> A.</div></td>
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</tr>
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</tr>
<tr>
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<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der <del class="diffchange diffchange-inline">Parallelschaltung</del> teilen die Widerstände die Spannung im Verhältnis 3 : 1 auf. Der Gesamtwiderstand von 100 &Omega; lässt einen elektrischen Strom der Stärke 0.12 A durch. Folglich ist die [[Prozessleistung]] (''P = UI'') gleich 3 V mal 0.12 A, also gleich 0.36 W.</div></td>
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<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der <ins class="diffchange diffchange-inline">Serieschaltung</ins> teilen die Widerstände die Spannung im Verhältnis 3 : 1 auf. Der Gesamtwiderstand von 100 &Omega; lässt einen elektrischen Strom der Stärke 0.12 A durch. Folglich ist die [[Prozessleistung]] (''P = UI'') gleich 3 V mal 0.12 A, also gleich 0.36 W.</div></td>
</tr>
<tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der Serieschaltung fliesst durch beide Widerstände der selbe Strom. Folglich verhalten sich die Leistungen wie die Spannungen und damit wie die Widerstände zueinander. Der kleinere Widerstand [[Dissipation|dissipiert]] demnach dreimal weniger Leistung als der grosse; das Leistungsverhältnis grosser zu kleinem Widerstand ist gleich 3 : 1. Bei der Parallelschaltung lässt der kleinere Widerstand bei gleicher Spannung entsprechend mehr Strom durch. Das Leistungsverhältnis ist umgekehrt zum Verhältnis der Widerstände, also gleich 1 : 3.</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der Serieschaltung fliesst durch beide Widerstände der selbe Strom. Folglich verhalten sich die Leistungen wie die Spannungen und damit wie die Widerstände zueinander. Der kleinere Widerstand [[Dissipation|dissipiert]] demnach dreimal weniger Leistung als der grosse; das Leistungsverhältnis grosser zu kleinem Widerstand ist gleich 3 : 1. Bei der Parallelschaltung lässt der kleinere Widerstand bei gleicher Spannung entsprechend mehr Strom durch. Das Leistungsverhältnis ist umgekehrt zum Verhältnis der Widerstände, also gleich 1 : 3.</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Über dem Widerstand herrscht zu jedem Zeitpunkt die gleich Spannung wie über dem Kondensator.</div></td>
</tr>
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Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2315&oldid=prev
Admin: /* Thermodynamik */
2006-09-23T07:30:11Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Thermodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 07:30 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 52:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 52:</td>
</tr>
<tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
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</tr>
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<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#<del class="diffchange diffchange-inline">Eine</del> Kühltruhe bezieht aus dem elektrischen Netz eine mittlere Leistung von 50 W.</div></td>
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<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#<ins class="diffchange diffchange-inline">Die</ins> Kühltruhe bezieht aus dem elektrischen Netz eine mittlere Leistung von 50 W.</div></td>
</tr>
<tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Mit einer [[Prozessleistung]] von 50 W kann bei einer Temperaturdifferenz von 40 K ein Entropiestrom der Stärke 1.25 W/K gefördert werden.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Mit einer [[Prozessleistung]] von 50 W kann bei einer Temperaturdifferenz von 40 K ein Entropiestrom der Stärke 1.25 W/K gefördert werden.</div></td>
</tr>
<tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der an die Umgebung abfliessende [[zugeordneter Energiestrom|thermische Energiestrom]] ist gleich herrschende Temperatur mal Entropiestromstärke: ''I<sub>W</sub>'' = 295 K * 1.25 W/K = 368.8 W.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der an die Umgebung abfliessende [[zugeordneter Energiestrom|thermische Energiestrom]] ist gleich herrschende Temperatur mal Entropiestromstärke: ''I<sub>W</sub>'' = 295 K * 1.25 W/K = 368.8 W.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#In diesem [[System]] wird an zwei Orten Entropie produziert, in der Elektroheizung und beim Übergang der Wärme vom Speicher an die Umwelt.</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#In diesem [[System]] wird an zwei Orten Entropie produziert, in der Elektroheizung und beim Übergang der Wärme vom Speicher an die Umwelt.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die [[Produktionsrate|Entropieproduktionsrate]] ist gleich dissipierte Prozessleistung durch herrschende Temperatur, als gleich 350 W / 350 K = 1 W/K.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die [[Produktionsrate|Entropieproduktionsrate]] ist gleich dissipierte Prozessleistung durch herrschende Temperatur, als gleich 350 W / 350 K = 1 W/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der Wärmeleitung bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu. Der Umwelt wird eine thermischer Energiestrom von 350 W zugeführt. Dieser Energiestrom wird von einem Entropiestrom der Stärke 1.246 W/K "getragen". Eine Integration (Summation) über zehn Minuten ergibt eine Entropie von 747 J/K.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der Wärmeleitung bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu. Der Umwelt wird eine thermischer Energiestrom von 350 W zugeführt. Dieser Energiestrom wird von einem Entropiestrom der Stärke 1.246 W/K "getragen". Eine Integration (Summation) über zehn Minuten ergibt eine<ins class="diffchange diffchange-inline"> zugeführte</ins> Entropie von 747 J/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Bei thermischen Ausgleichsvorgängen, die von selbst ablaufen, bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Bei thermischen Ausgleichsvorgängen, die von selbst ablaufen, bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu.</div></td>
</tr>
<tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Metallkörper gibt soviel Energie ab, wie das Kalorimeter aufnimmt, also 6 kJ/K * 12 °C = 72 kJ.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Metallkörper gibt soviel Energie ab, wie das Kalorimeter aufnimmt, also 6 kJ/K * 12 °C = 72 kJ.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Weil der Metallkörper 72 kJ liefern muss und er sich dabei um 18°C abkühlt, besitzt er eine Kapazität von 4 kJ/K.</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Weil der Metallkörper 72 kJ liefern muss und er sich dabei um 18°C abkühlt, besitzt er eine Kapazität von 4 kJ/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Der Körper bildet zusammen mit der Umgebung ein thermisches [[RC-Glied]].</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Ein Körper (Wärme- bzw. Enthalpiekapazität 22 kJ/K) kühlt gegen eine 15°C warme Umgebung ab. Man beobachtet, dass die Temperatur dieses Körpers während einer Minute von 40°C auf 39.6°C absinkt.</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Körpertemperatur ändert sich mit einer Rate von 6.667 10<sup>-3</sup> K/s. Damit ändert sich sein Energieinhalt mit einer Rate von 146.7 W. Dies entspricht der Stärke des wegfliessenden Energiestromes.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie stark ist der Energiestrom, der in dieser Minute an die Umgebung wegfliesst?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der thermische Widerstand gegen die Umgebung beträgt: ''R<sub>W</sub>'' = 24.8 K / 146.7 W = 0.169 K/W. Dies ergibt für eine Kapazität von 22'000 J/K eine Zeitkonstante (''RC'') von 3720 s. Damit der Körper seinen Temperaturüberschuss von 25°C auf 5°C reduzieren kann, benötigt er eine Abkühlzeit von 5987 s (Zeitkonstante mal ln 5).</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie lange wird es dauern, bis die Temperatur des Körpers auf 20°C gesunken ist?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>'''Zum [[Eintrittstest FH]]'''</div></td>
</tr>
</table>
Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2314&oldid=prev
Admin: /* Translationsmechanik */
2006-09-23T06:59:08Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Translationsmechanik</span></span></p>
<table class="diff diff-contentalign-left diff-editfont-monospace" data-mw="interface">
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:59 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 49:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 49:</td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Aus der Symmetrie des Geschwindigkeits-Zeit-Diagrammes folgt, dass ein im Vakuum hochgeworfener Körper auf gleicher Höhe die entgegengesetzt gleiche Geschwindigkeit hat. Der Körper bewegt sich somit auf Abwurfhöhe mit 25 m/s nach unten und weist einen Impulsinhalt von 125 Ns auf. Diesen Impuls muss er in der nächsten Sekunde abgeben. Zudem bekommt er während dieser Zeit vom Gravitationsfeld weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst hier Bremskraft.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Aus der Symmetrie des Geschwindigkeits-Zeit-Diagrammes folgt, dass ein im Vakuum hochgeworfener Körper auf gleicher Höhe die entgegengesetzt gleiche Geschwindigkeit hat. Der Körper bewegt sich somit auf Abwurfhöhe mit 25 m/s nach unten und weist einen Impulsinhalt von 125 Ns auf. Diesen Impuls muss er in der nächsten Sekunde abgeben. Zudem bekommt er während dieser Zeit vom Gravitationsfeld weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst hier Bremskraft.</div></td>
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Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2313&oldid=prev
Admin: /* Elektrodynamik */
2006-09-23T06:58:47Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Elektrodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 28:</td>
</tr>
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Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2312&oldid=prev
Admin: /* Elektrodynamik */
2006-09-23T06:58:25Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Elektrodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:58 Uhr</td>
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<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 29:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 29:</td>
</tr>
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Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2311&oldid=prev
Admin: /* Elektrodynamik */
2006-09-23T06:57:24Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Elektrodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:57 Uhr</td>
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<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 28:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 28:</td>
</tr>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Anfangsstrom (angelegte Spannung durch Widerstand) ist gleich 0.12 A. Bei konstant gehaltenem Strom berechnet sich die Entladezeit aus dem Quotienten aus abgegebener Ladung und Stromstärke. Demnach ist die Zeit gleich (10mF*2V)/0.12A = 0.167s.</div></td>
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<td class="diff-marker"> </td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Im ''RC''-Glied nimmt die Spannung exponentiell ab <math>U(t) = U_0e^{-t/\tau}</math> mit ''&tau; = RC'' = 0.25 s. Löst man diese Gleichung nach der Zeit auf, erhält man eine Entladezeit von 0.275 s.</div></td>
</tr>
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<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
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Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2310&oldid=prev
Admin: /* Translationsmechanik */
2006-09-23T06:57:09Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Translationsmechanik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:57 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 46:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 46:</td>
</tr>
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<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Beschleunigung beträgt während der ganzen Freiflugphase 10 m/s<sup>2</sup>.</div></td>
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<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Aus der Symmetrie des Geschwindigkeits-Zeit-Diagrammes folgt, dass ein im Vakuum hochgeworfener Körper auf gleicher Höhe die entgegengesetzt gleiche Geschwindigkeit hat. Der Körper bewegt sich somit auf Abwurfhöhe mit 25 m/s nach unten und weist einen Impulsinhalt von 125 Ns auf. Diesen Impuls muss er in der nächsten Sekunde abgeben. Zudem bekommt er während dieser Zeit vom Gravitationsfeld weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst hier Bremskraft.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Aus der Symmetrie des Geschwindigkeits-Zeit-Diagrammes folgt, dass ein im Vakuum hochgeworfener Körper auf gleicher Höhe die entgegengesetzt gleiche Geschwindigkeit hat. Der Körper bewegt sich somit auf Abwurfhöhe mit 25 m/s nach unten und weist einen Impulsinhalt von 125 Ns auf. Diesen Impuls muss er in der nächsten Sekunde abgeben. Zudem bekommt er während dieser Zeit vom Gravitationsfeld weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst hier Bremskraft.</div></td>
</tr>
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<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
</tr>
</table>
Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2309&oldid=prev
Admin: /* Hydrodynamik */
2006-09-23T06:56:41Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Hydrodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:56 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 12:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 12:</td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die ganze Prozessleistung von 18.75 W wird hier [[Dissipation|dissipiert]]?</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die ganze Prozessleistung von 18.75 W wird hier [[Dissipation|dissipiert]]?</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wenn der Durchsatz verdreifacht wird, verneunfacht sich die Druckdifferenz. Dies ergibt eine um das 27-fach erhöhte Prozessleistung.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wenn der Durchsatz verdreifacht wird, verneunfacht sich die Druckdifferenz. Dies ergibt eine um das 27-fach erhöhte Prozessleistung.</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>'''Zum [[Eintrittstest FH]]'''</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Elektrodynamik==</div></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Elektrodynamik==</div></td>
</tr>
</table>
Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2307&oldid=prev
Admin: /* Thermodynamik */
2006-09-23T06:54:34Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Thermodynamik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:54 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 46:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 46:</td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Eine Kühltruhe bezieht <del class="diffchange diffchange-inline">in</del> <del class="diffchange diffchange-inline">vierundzwanzig</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Stunden</del> <del class="diffchange diffchange-inline">bei</del> <del class="diffchange diffchange-inline">einer</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Innentemperatur</del> <del class="diffchange diffchange-inline">von -18°C und einer Aussentemperatur</del> von <del class="diffchange diffchange-inline">22°C</del> <del class="diffchange diffchange-inline">1,2 kWh Energie aus dem elektrischen Netz</del>.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Eine Kühltruhe bezieht <ins class="diffchange diffchange-inline">aus</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">dem</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">elektrischen</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Netz</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">eine</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">mittlere</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Leistung</ins> von <ins class="diffchange diffchange-inline">50</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">W</ins>.</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Mit einer [[Prozessleistung]] von 50 W kann bei einer Temperaturdifferenz von 40 K ein Entropiestrom der Stärke 1.25 W/K gefördert werden.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Welchen mittleren Entropiestrom könnte eine ideale Wärmepumpe unter diesen Umständen fördern?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der an die Umgebung abfliessende [[zugeordneter Energiestrom|thermische Energiestrom]] ist gleich herrschende Temperatur mal Entropiestromstärke: ''I<sub>W</sub>'' = 295 K * 1.25 W/K = 368.8 W.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie stark wäre dann der an die Umgebung abfliessende Wärmeenergiestrom?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#<del class="diffchange diffchange-inline">Um</del> <del class="diffchange diffchange-inline">einen</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Wassertank</del> <del class="diffchange diffchange-inline">auf</del> <del class="diffchange diffchange-inline">einer</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Temperatur</del> <del class="diffchange diffchange-inline">von</del> <del class="diffchange diffchange-inline">77°C</del> <del class="diffchange diffchange-inline">zu halten</del>, <del class="diffchange diffchange-inline">muss</del> <del class="diffchange diffchange-inline">eine</del> Elektroheizung <del class="diffchange diffchange-inline">eine</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Leistung</del> <del class="diffchange diffchange-inline">von</del> <del class="diffchange diffchange-inline">350</del> <del class="diffchange diffchange-inline">W</del> <del class="diffchange diffchange-inline">abgeben</del>.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#<ins class="diffchange diffchange-inline">In</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">diesem</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">[[System]]</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">wird</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">an</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">zwei</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Orten</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Entropie</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">produziert</ins>, <ins class="diffchange diffchange-inline">in</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">der</ins> Elektroheizung <ins class="diffchange diffchange-inline">und beim Übergang der Wärme</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">vom</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Speicher</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">an</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">die</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Umwelt</ins>.</div></td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die [[Produktionsrate|Entropieproduktionsrate]] ist gleich dissipierte Prozessleistung durch herrschende Temperatur, als gleich 350 W / 350 K = 1 W/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie gross ist die Entropieproduktionsrate im System Heizung-Speicher?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Bei der Wärmeleitung bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu. Der Umwelt wird eine thermischer Energiestrom von 350 W zugeführt. Dieser Energiestrom wird von einem Entropiestrom der Stärke 1.246 W/K "getragen". Eine Integration (Summation) über zehn Minuten ergibt eine Entropie von 747 J/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie viel Entropie wird der 8°C warmen Umgebung in zehn Minuten zugeführt?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Bei thermischen Ausgleichsvorgängen, die von selbst ablaufen, bleibt die Energie erhalten und die Entropie nimmt maximal zu.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Ein Metallkörper, der 40°C warm ist, wird in ein [[Kalorimeter]] (Wärme- bzw. Enthalpiekapazität 6 kJ/K) gegeben, das eine Temperatur von 10°C aufweist. Danach stellt sich eine Gleichgewichtstemperatur von 22°C ein.</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Metallkörper gibt soviel Energie ab, wie das Kalorimeter aufnimmt, also 6 kJ/K * 12 °C = 72 kJ.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie gross ist die Wärme- bzw. Enthalpiekapazität des Metallkörpers?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Weil der Metallkörper 72 kJ liefern muss und er sich dabei um 18°C abkühlt, besitzt er eine Kapazität von 4 kJ/K.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie viel Energie hat der Metallkörper in Form von Wärme an das Kalorimeter abgegeben?</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Ein Körper (Wärme- bzw. Enthalpiekapazität 22 kJ/K) kühlt gegen eine 15°C warme Umgebung ab. Man beobachtet, dass die Temperatur dieses Körpers während einer Minute von 40°C auf 39.6°C absinkt.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Ein Körper (Wärme- bzw. Enthalpiekapazität 22 kJ/K) kühlt gegen eine 15°C warme Umgebung ab. Man beobachtet, dass die Temperatur dieses Körpers während einer Minute von 40°C auf 39.6°C absinkt.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie stark ist der Energiestrom, der in dieser Minute an die Umgebung wegfliesst?</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie stark ist der Energiestrom, der in dieser Minute an die Umgebung wegfliesst?</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie lange wird es dauern, bis die Temperatur des Körpers auf 20°C gesunken ist?</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wie lange wird es dauern, bis die Temperatur des Körpers auf 20°C gesunken ist?</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>'''[[Lösung zu Eintrittstest FH|Lösung]]'''</div></td>
<td colspan="2" class="diff-empty"> </td>
</tr>
</table>
Admin
https://systemdesign.ch/index.php?title=L%C3%B6sung_zu_Eintrittstest_FH&diff=2306&oldid=prev
Admin: /* Translationsmechanik */
2006-09-23T06:30:18Z
<p><span dir="auto"><span class="autocomment">Translationsmechanik</span></span></p>
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<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">← Nächstältere Version</td>
<td colspan="2" style="background-color: #fff; color: #202122; text-align: center;">Version vom 23. September 2006, 06:30 Uhr</td>
</tr><tr>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 28:</td>
<td colspan="2" class="diff-lineno">Zeile 28:</td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
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<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Translationsmechanik==</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Translationsmechanik==</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Die kinematischen Zusammenhänge schaut man sich am besten im [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] an<del class="diffchange diffchange-inline">,</del> <del class="diffchange diffchange-inline">das</del> hier <del class="diffchange diffchange-inline">ein</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Dreieck</del> <del class="diffchange diffchange-inline">bildet</del>.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Die kinematischen Zusammenhänge schaut man sich am besten im [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] an<ins class="diffchange diffchange-inline">.</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Das gesamte ''v-t-''Diagramm hat</ins> hier <ins class="diffchange diffchange-inline">die Form</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">eines</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Dreiecks</ins>.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wenn die Geschwindigkeit pro Sekunde um 2.5 m/s zunimmt, dauert es 20 Sekunden bis 50 m/s erreicht wird.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Wenn die Geschwindigkeit pro Sekunde um 2.5 m/s zunimmt, dauert es 20 Sekunden bis 50 m/s erreicht wird.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm bildet ein Trapez, das <del class="diffchange diffchange-inline">von</del> 12.5 m/s <del class="diffchange diffchange-inline">bis</del> <del class="diffchange diffchange-inline">auf</del> 25 m/s <del class="diffchange diffchange-inline">ansteigt</del>. Die Fläche dieses Trapezes entspricht der Strecke von 18.75 m/s*5s = 93.75 m.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm bildet<ins class="diffchange diffchange-inline"> in diesem Zeitabschnitt</ins> ein Trapez, das <ins class="diffchange diffchange-inline">einen Eckpunkt bei</ins> 12.5 m/s <ins class="diffchange diffchange-inline">und einen zweiten</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">bei</ins> 25 m/s <ins class="diffchange diffchange-inline">hat</ins>. Die Fläche dieses Trapezes entspricht der Strecke von 18.75 m/s*5s = 93.75 m.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Beschleunigung entspricht dem Geschwindigkeitszuwachs pro Sekunde. Also berechnet sich die Geschwindigkeit aus der Beschleunigung <del class="diffchange diffchange-inline">durch</del> eine schrittweise Summation <math>v_{neu} = v_{alt} + a_{alt}\cdot\Delta t</math>. Um <del class="diffchange diffchange-inline">die</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Ortsverlauf</del> zu berechnen verfährt man analog <math>s_{neu} = s_{alt} + v_{alt}\cdot\Delta t</math></div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Beschleunigung entspricht dem Geschwindigkeitszuwachs pro Sekunde. Also berechnet sich die Geschwindigkeit aus der Beschleunigung <ins class="diffchange diffchange-inline">über</ins> eine schrittweise Summation<ins class="diffchange diffchange-inline">:</ins> <math>v_{neu} = v_{alt} + a_{alt}\cdot\Delta t</math>. Um <ins class="diffchange diffchange-inline">den</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">Orts-Zeit-Verlauf</ins> zu berechnen verfährt man analog<ins class="diffchange diffchange-inline">:</ins> <math>s_{neu} = s_{alt} + v_{alt}\cdot\Delta t</math></div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#In dieser Aufgabe geht es um Kinematik, [[Impulsbilanz]] und [[Energie]].</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#In dieser Aufgabe geht es um Kinematik, [[Impulsbilanz]] und [[Energie]].</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] bildet ein Dreieck mit einer Fläche von 15 m und einer Höhe von 25 m/s. Die zugehörige Zeit beträgt demnach 1.2 s, was eine Beschleunigung von 20.8 m/s<sup>2</sup> ergibt. </div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] bildet ein Dreieck mit einer Fläche von 15 m und einer Höhe von 25 m/s. Die zugehörige Zeit beträgt demnach 1.2 s, was eine Beschleunigung von 20.8 m/s<sup>2</sup> ergibt. </div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Impuls des Flugzeugs ändert sich mit einer Rate von 6.65 kN. Weil über das Seil ein Impulsstrom der Stärke 7 kN <del class="diffchange diffchange-inline">zuströmt</del>, <del class="diffchange diffchange-inline">fliessen</del> über die Luft 350 N weg. Diesen Impulsabfluss nennt man Luftwiderstand.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Impuls des Flugzeugs ändert sich mit einer Rate von 6.65 kN. Weil über das Seil ein Impulsstrom der Stärke 7 kN <ins class="diffchange diffchange-inline">zufliesst</ins>, <ins class="diffchange diffchange-inline">geht</ins> über die Luft<ins class="diffchange diffchange-inline"> ein Strom von</ins> 350 N weg. Diesen Impulsabfluss nennt man Luftwiderstand.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der [[zugeordneter Energiestrom|zugeordnete Energiestrom]] ist gleich Geschwindigkeit ([[Potenzial]]) mal Kraft (Impulsstromstärke), also gleich 15 m/s*7.2 kN = 108 kW.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der [[zugeordneter Energiestrom|zugeordnete Energiestrom]] ist gleich Geschwindigkeit ([[Potenzial]]) mal Kraft (Impulsstromstärke), also gleich 15 m/s*7.2 kN = 108 kW.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Diese Aufgabe kann mit Hilfe des [[Flüssigkeitsbild|Flüssigkeitsbildes]] problemlos gelöst werden.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Diese Aufgabe kann mit Hilfe des [[Flüssigkeitsbild|Flüssigkeitsbildes]] problemlos gelöst werden.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Sobald die Puffer voll eingefahren sind, bewegen sich die Wagen mit der gemeinsamen Geschwindigkeit von 1.8 m/s (180 kNs Impuls auf 100 t verteilt). </div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Sobald die Puffer voll eingefahren sind, bewegen sich die Wagen mit der gemeinsamen Geschwindigkeit von 1.8 m/s (180 kNs Impuls auf 100 t verteilt). </div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Beim elastischen Stoss werden die Anfangsgeschwindigkeiten am "inelastischen Niveau" gespiegelt. Der schwere Wagen bewegt sich folglich mit 0.6 m/s weiter.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Beim elastischen Stoss werden die Anfangsgeschwindigkeiten am "inelastischen Niveau" gespiegelt. Der schwere Wagen bewegt sich folglich mit 0.6 m/s weiter.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Beim Ausfahren pumpen die Puffer noch halb so viel Impuls hinauf wie beim Einfahren hinuntergeflossen ist. Zudem ist die Pumphöhe halb so hoch wie die Fallhöhe. Folglich geben die Puffer einen Viertel der aufgenommenen Energie zurück.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Beim Ausfahren pumpen die Puffer noch halb so viel Impuls hinauf<ins class="diffchange diffchange-inline">,</ins> wie beim Einfahren hinuntergeflossen ist. Zudem ist die Pumphöhe halb so hoch wie die Fallhöhe. Folglich geben die Puffer einen Viertel der aufgenommenen Energie zurück.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Im Vakuum wirkt nur die Gewichtskraft auf den Körper ein. Weil die Gewichtskraft proportional zur Masse, zur Impulskapazität, ist, erfahren alle Körper die gleich Beschleunigung.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>#Im Vakuum wirkt nur die Gewichtskraft auf den Körper ein. Weil die Gewichtskraft proportional zur Masse, zur Impulskapazität, ist, erfahren alle Körper die gleich Beschleunigung.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] bildet ein Dreieck mit einer Höhe von 25 m/s und einer Basis von 2.5 s. Dies ergibt eine Höhe (Fläche des Dreiecks) von 31.2 m.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Das [[Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] bildet ein Dreieck mit einer Höhe von 25 m/s und einer Basis von 2.5 s. Dies ergibt eine Höhe (Fläche des Dreiecks) von 31.2 m.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Beschleunigung beträgt während der ganzen Freiflugphase 10 m/s<sup>2</sup>.</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Die Beschleunigung beträgt während der ganzen Freiflugphase 10 m/s<sup>2</sup>.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker">−</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #ffe49c; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##Der Körper <del class="diffchange diffchange-inline">muss</del> <del class="diffchange diffchange-inline">in</del> <del class="diffchange diffchange-inline">dieser</del> <del class="diffchange diffchange-inline">Sekunde</del> 125 Ns Impuls abgeben. Zudem bekommt er <del class="diffchange diffchange-inline">vom Gravitationsfeld in</del> dieser Zeit weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst <del class="diffchange diffchange-inline">auch</del> Bremskraft.</div></td>
<td class="diff-marker">+</td>
<td style="color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #a3d3ff; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>##<ins class="diffchange diffchange-inline">Aus der Symmetrie des Geschwindigkeits-Zeit-Diagrammes folgt, dass ein im Vakuum hochgeworfener Körper auf gleicher Höhe die entgegengesetzt gleiche Geschwindigkeit hat. </ins>Der Körper <ins class="diffchange diffchange-inline">bewegt</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">sich</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">somit</ins> <ins class="diffchange diffchange-inline">auf Abwurfhöhe mit 25 m/s nach unten und weist einen Impulsinhalt von</ins> 125 Ns<ins class="diffchange diffchange-inline"> auf. Diesen</ins> Impuls<ins class="diffchange diffchange-inline"> muss er in der nächsten Sekunde</ins> abgeben. Zudem bekommt er <ins class="diffchange diffchange-inline">während</ins> dieser Zeit<ins class="diffchange diffchange-inline"> vom Gravitationsfeld</ins> weitere 50 Ns. Folglich hat der abfliessende Impulsstrom eine Stärke von 175 N. Die Stärke des auf den Körper bezogenen Impulsstromes heisst <ins class="diffchange diffchange-inline">hier</ins> Bremskraft.</div></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"></td>
</tr>
<tr>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
<td class="diff-marker"> </td>
<td style="background-color: #f8f9fa; color: #202122; font-size: 88%; border-style: solid; border-width: 1px 1px 1px 4px; border-radius: 0.33em; border-color: #eaecf0; vertical-align: top; white-space: pre-wrap;"><div>==Thermodynamik==</div></td>
</tr>
</table>
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