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Thermodynamik - Kreisprozess
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Hildegardis
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Anmeldungsdatum: 27.10.2011
Beiträge: 40

BeitragVerfasst am: 18 Nov 2012 - 19:53:53    Titel: Thermodynamik - Kreisprozess

Hallo !

Ich hänge leider bei einer Aufgabe, bzw. bin nicht sicher ob das stimmt, was ich bisher gemacht habe. Hier mal die Aufgabenstellung:

Betrachten sie folgenden Kreisprozess eines idealen 2-atomigen Gases:
1) isochore Erwärmung bei einem konstanten Volumen V1
Der Druck steigt dabei von p2 auf p1
2) adiabatische Entspannung von (p1,V1) zu (p2, V2)
wobei Arbeit geleistet wird
3) isobare KOmpression von V2 auf V1 bei Druck p2

a) Geleistete Arbeit und die aufgenommene Wärmemenge bestimmen
Wirkungsgrad mit Carnot-Wirkungsgrad vergleichen
b) Prozess reversibel ?


Also hier mal meine Ergebnisse:

zu a)
W_ges = W_isobar + W_isochor + W_adiabatisch
wobei
dW_isobar = p * dV bzw W = Integral p* dV = (NRT)* (lnV2-lnV1)

W_isochor = 0 , zumindest laut der Definition unseres Skriptes

W_adiabatisch = c_V,mol * (T1-T2) = N*(f/2)*k_B * (T1-T2)
wobei f = 7, da 2-atomig und k_B die Boltzmannkonstante wäre

=> W_ges = (NRT)* (lnV2-lnV1) + N*(f/2)*k_B * (T1-T2)
= N* [ R T *(lnV2-lnV1) + (f/2)*k_B * (T1-T2) ]

k_B und R weiß ich ja theroretisch noch und könnte sie einsetzen, aber mehr kann ich doch dann auch nicht mehr umformen, oder ?


Q müsste beim adaiabtischen Prozess ja 0 sein,
aber wie ich dann Q_res ausrechnen soll ist mir noch schleierhaft.
Gibt es da Formeln zu Q_isochor und Q_isobar ???


desweiteren ist ja der Wirkungsgrad vom Carnot-Zyklus der größte den es gibt, d.h. er muss auf jeden Fall kleiner sein
Als Definition hab ich aber nur gefunden:

n = E_ab / E_zu

aber das hilft mir auch nicht weiter


zu b):
reversibel ist ein Prozess doch dann, wenn dW nicht 0 ist
Kann ich dann sagen, dass er reversibel ist, weil ich ja oben bei a) vermutlich eine Lösung ungleich 0 rausbekommen werde ?


Hat irgendjemand Ideen, die mir weiterhelfen können ??
Vielen Dank schon mal im Vorraus.

LG Hildegardis
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