AZ — Adiabatische Zustandsänderung

Für diesen Versuch sind Bilder verfügbar!

Betreuer: Hüsges (nachmittags)

1. Was ist eine adiabatische Zustandsänderung und in welchem Teil der Versuche findet sie jeweils und warum statt? (1+2 Punkte)
2. Wie viele Freiheitsgrade der Translation und Rotation hat ein zweiatomiges Gas? Berechne daraus den theoretischen Adiabatenexponent von Luft! (1+1 Punkte)
3. Wie lauten die Formeln für die adiabatische Zustandsänderung für:
   • p-V
   • V-T
   • p-T
   (je 1 Punkt)

1. Wie wird im Versuch AZ (in beiden Versuchsteilen) versucht, eine adiabatische Zustandsänderung umzusetzen? Bitte beschreiben Sie NICHT den ganzen Versuch, sondern geben Sie an, welcher Schritt adiabatisch ist und warum. (2 Punkte)
2. Welchen Wert erwarten Sie für den Adiabatenkoeffizienten von Luft und warum? Nehmen Sie dabei an, dass Luft nur aus N₂ und O₂ besteht. (2 Punkte)
3. 1. Nehmen Sie an, ein Gas wird in einem adiabatischen Prozess auf das doppelte Volumen expandiert. Wie verändert sich dabei QUANTITATIV die Temperatur? (2 Punkte)
   2. Nehmen Sie nun an, der Prozess wäre nicht ideal adiabatisch. Welchen QUALITATIVEN Effekt hat dies auf die Temperatur? Das Gas soll dabei vor Beginn der Expansion im Gleichgewicht mit der Umgebung gewesen sein. (1 Punkt)
4. Geben Sie eine allgemeine Schwingungsgleichung x(t) in Abhängigkeit von der Schwingungsdauer T an. Sie können dabei Dämpfung vernachlässigen. (1 Punkt)
5. Was ist die Einheit der spezifischen Wärmekapazität und was die der molaren Wärmekapazität? (1 Punkt)
(von den 9 Punkten braucht man 4 zum bestehen)

Betreuer: Katten (nachmittags)

1. Hauptsatz der Thermodynamik und p_V^k=const angeben
2. Gaskonstante R=c_p-c_v
3. man hatte eine Funktion mit drei Veränderlichen gegeben und sollte partiell ableiten
4. einen der beiden Versuche näher beschreiben und erläutern, was das Messergebnis beeinflussten könnte
5. Was besagt der Gleichverteilungssatz?

Hinweise

Frau Hüsges legt viel Wert auf die Fehlerrechnung (nicht zu viele Nachkommastellen benutzen), bewertet allerdings sehr fair. Generell ist Frau Hüsges sehr penibel bei der Kontrolle und verwendet einen exakten Punkteschlüssel, in den auch z.B. so Sachen wie Form mit einfließen. Also exakt arbeiten und am besten nichts vergessen, die merkt das mit ihrem Punkteschlüssel sofort.

Am besten zuerst den Versuchsteil am PC machen (Quecksilbersäulen) weil man beim zweiten Teil lange Wartezeiten hat, in denen man den ersten Teil nebenher gut auswerten kann.

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