Innere_Energie_und_Bilanzgleichungen Flashcards
(17 cards)
Was ist die innere Energie U?
Die innere Energie ist die gesamte im Inneren eines Systems gespeicherte Energie, z. B. durch Molekülbewegung und Bindungskräfte.
Was zählt zur inneren Energie?
Translations-, Rotations- und Schwingungsenergie der Teilchen, sowie chemische Bindungsenergie.
Kann man die innere Energie absolut messen?
Nein, nur Änderungen der inneren Energie ΔU lassen sich bestimmen.
Wie lautet die Formel für die Änderung der inneren Energie?
ΔU = Q - W (1. Hauptsatz der Thermodynamik).
Was beschreibt der 1. Hauptsatz der Thermodynamik?
Die Energie eines Systems kann sich nur durch Zu- oder Abfuhr von Wärme oder Arbeit ändern.
Welche Energieformen umfasst die innere Energie nicht?
Kinetische und potenzielle Energie des Gesamtsystems (äußere Energieformen).
Was passiert mit U beim Erwärmen von Wasser?
Die innere Energie steigt, weil die Moleküle sich schneller bewegen.
Was ist latente Wärme?
Energie, die bei einem Phasenwechsel aufgenommen oder abgegeben wird, ohne Temperaturänderung.
Was ist eine Bilanzgröße?
Eine physikalische Größe, deren Änderung durch Zu- und Abflüsse sowie Quellen im Bilanzraum bestimmt wird.
Wie lautet die allgemeine Bilanzgleichung?
Zufuhr - Abfuhr = Änderung ± Quelle/Senke.
Was beschreibt die Massenbilanz?
Die Änderung der Gesamtmasse in einem System durch Stoffströme über die Systemgrenze.
Was gilt für stationäre Prozesse?
Alle Zustandsgrößen sind zeitlich konstant, also dΦ/dt = 0.
Wie lautet der 1. Hauptsatz in integrierter Form?
U2 - U1 + Epot2 - Epot1 + Ekin2 - Ekin1 = Q12 + W12
Was ist der Unterschied zwischen Erhaltungs- und Nichterhaltungsgrößen?
Erhaltungsgrößen bleiben ohne Zu-/Abflüsse konstant; Nichterhaltungsgrößen haben zusätzlich Quellen/Senken.
Wie lautet die Formel für kinetische Energie?
E_kin = ½ · m · v²
Wie lautet die Formel für potenzielle Energie?
E_pot = m · g · h
Wie lautet das Wärmestromgesetz?
Q̇ = β · A · ΔT (Wärmeübertragung proportional zur Fläche und Temperaturdifferenz)