Aufgabe 1 (25 P)
Bitte beantworten Sie die Aufgaben 1.1 bis 1.5 jeweils unterhalb der Aufgabenstellung!
Aufgabe 1.1 (5P)
Berechnen Sie den isochoren Spannungskoeffizienten 8 von Argon bei einer Temperatur von
T = 288,15 K und einem Druck von p = 0,1 MPa. Argon kann bei diesen Bedingungen als
ideales Gas betrachtet werden (> die thermische Zustandsgleichung des idealen Gases gilt) und
für Beil: ß = In " (9P/
ar),
A . _ .
ß= 7” Qu 40” K “
Aufgabe 1.2 (SP)
Erläutern Sie anhand eines p,v-Diagramms eines idealen Gases, warum die spezifische
technische Arbeit bei einer reversibel isothermen Verdichtung kleiner ist als bei einer reversibel
adiabaten Verdichtung mit dem gleichen Anfangspunkt pı, Tı und dem gleichen
Druckverhältnis p>/pı.
Ä\
, Aufgabe 1.3 (SP).
Aus |
welchen beiden Anteilen setzten |
sich bei einem System konstanter Masse | Entropie-
i
änderungen dS zusammen? Warum widerspricht ein Prozess mit dS<0 nicht zwangsläufig dem
zweiten Hauptsatz der Thermodynamik? L .?
ds = Sat Sr Kam 20 vum \Sal> Sry oder iseudroper
Kozesı
(Abe der TE lie des celiskist? |
Aufgabe 1.4 (5P)
Isobutan und n-Butan können in erster Näherung als ideales Gemisch betrachtet werden, das
Raoult’sche Gesetz gilt. Bei T = 20 °C beträgt der Dampfdruck von Isobutan
Ps.ıca = 0,30222 MPa und der von n-Butan ps,nca = 0,20765 MPa. Wie groß ist der Dampfdruck
des Gemischs, wenn die Konzentrationen der Komponenten in der Flüssigkeit wic4 = 0,6 und
w'nca = 0,4 betragen? Bestimmen Sie außerdem die Konzentrationen in der Gasphase, w’ic4
und y’nca.
= Dar Ps + Ya Pia = OUEWUN HR
) ßry Paubsın Q,C6C: ororN
*
Rus— —
Wu: O68355 =
_
=- rt
:
Wert Pi Aue, ee _
P- O6 Uu)4T
Yen = O,TANA 5
Bitte beantworten Sie die Aufgaben 1.1 bis 1.5 jeweils unterhalb der Aufgabenstellung!
Aufgabe 1.1 (5P)
Berechnen Sie den isochoren Spannungskoeffizienten 8 von Argon bei einer Temperatur von
T = 288,15 K und einem Druck von p = 0,1 MPa. Argon kann bei diesen Bedingungen als
ideales Gas betrachtet werden (> die thermische Zustandsgleichung des idealen Gases gilt) und
für Beil: ß = In " (9P/
ar),
A . _ .
ß= 7” Qu 40” K “
Aufgabe 1.2 (SP)
Erläutern Sie anhand eines p,v-Diagramms eines idealen Gases, warum die spezifische
technische Arbeit bei einer reversibel isothermen Verdichtung kleiner ist als bei einer reversibel
adiabaten Verdichtung mit dem gleichen Anfangspunkt pı, Tı und dem gleichen
Druckverhältnis p>/pı.
Ä\
, Aufgabe 1.3 (SP).
Aus |
welchen beiden Anteilen setzten |
sich bei einem System konstanter Masse | Entropie-
i
änderungen dS zusammen? Warum widerspricht ein Prozess mit dS<0 nicht zwangsläufig dem
zweiten Hauptsatz der Thermodynamik? L .?
ds = Sat Sr Kam 20 vum \Sal> Sry oder iseudroper
Kozesı
(Abe der TE lie des celiskist? |
Aufgabe 1.4 (5P)
Isobutan und n-Butan können in erster Näherung als ideales Gemisch betrachtet werden, das
Raoult’sche Gesetz gilt. Bei T = 20 °C beträgt der Dampfdruck von Isobutan
Ps.ıca = 0,30222 MPa und der von n-Butan ps,nca = 0,20765 MPa. Wie groß ist der Dampfdruck
des Gemischs, wenn die Konzentrationen der Komponenten in der Flüssigkeit wic4 = 0,6 und
w'nca = 0,4 betragen? Bestimmen Sie außerdem die Konzentrationen in der Gasphase, w’ic4
und y’nca.
= Dar Ps + Ya Pia = OUEWUN HR
) ßry Paubsın Q,C6C: ororN
*
Rus— —
Wu: O68355 =
_
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Wert Pi Aue, ee _
P- O6 Uu)4T
Yen = O,TANA 5