Kolben - Ideales Gas < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Aufgabe | "Ein 40kg schwerer Kolben wird in einen unten geschlossenen kreisrunden Zylinder von 8cm Durchmesser und 4m Höhe bei Raumtemperatur versenkt. Der Kolben ist beweglich."
a) Um wie viel steigt der Druck? Welcher Gesamtdruck ergibt sich?
b) Das Gas in dem Zylinder wird von 293K auf 373K erhitzt. Um wie viel steigt der Kolben? |
Hallo,
es geht bei dieser Frage um das Volumen der Aufgabe "thermische Hubarbeit eines idealen Gases":
Genauer geht es mir darum, ob ich mein [mm] V_{1} [/mm] = A*h = 0,00503m²*4m ist, oder ob ich mein [mm] V_{1} [/mm] nicht aus diesem Satz erhalten kann, weil dieses Volumen das Volumen des ganzen Zylinders beschreibt und nicht das Volumen zwischen dem Kolben und dem Zylinderboden.
Hier meine erhaltenen Werte:
a) Druck [mm] p_{ges}=p_{i}+p_{a}=178066,25Pa [/mm] .. der Druck steigt um 78066,25Pa!
b) mit den Verhältnissen : [mm] \bruch{V_{1}}{T_{1}} [/mm] = [mm] \bruch{V_{2}}{T_{2}} [/mm] erhalte ich [mm] V_{2} [/mm] = 0,0256m³
bei Aufgabe b) bin ich davon ausgegangen, dass [mm] V_{1}=A*h=0,0050265m²*4m [/mm] =0,02011m³ ist.
Da das "Steigen" gefragt ist, habe ich einfach mal [mm] V_{2}=A*h_{2} [/mm] aufgestellt und nach [mm] h_{2} [/mm] aufgelöst. Ich erhalte für [mm] h_{2}=5,09m
[/mm]
Damit würde der Kolben um 1,09m steigen.
Stimmen die Ergebnisse?
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 21:55 Do 19.02.2015 | Autor: | chrisno |
> Genauer geht es mir darum, ob ich mein [mm]V_{1}[/mm] = A*h =
> 0,00503m²*4m ist, oder ob ich mein [mm]V_{1}[/mm] nicht aus diesem
> Satz erhalten kann, weil dieses Volumen das Volumen des
> ganzen Zylinders beschreibt und nicht das Volumen zwischen
> dem Kolben und dem Zylinderboden.
Das habe ich noch nicht verstanden. Was ist der Unterschied zwischen
das Volumen des ganzen Zylinders
und
Volumen zwischen dem Kolben und dem Zylinderboden
>
> Hier meine erhaltenen Werte:
>
> a) Druck [mm]p_{ges}=p_{i}+p_{a}=178066,25Pa[/mm] .. der Druck
> steigt um 78066,25Pa!
>
> b) mit den Verhältnissen : [mm]\bruch{V_{1}}{T_{1}}[/mm] =
> [mm]\bruch{V_{2}}{T_{2}}[/mm] erhalte ich [mm]V_{2}[/mm] = 0,0256m³
>
> bei Aufgabe b) bin ich davon ausgegangen, dass
> [mm]V_{1}=A*h=0,0050265m²*4m[/mm] =0,02011m³ ist.
Der Kolben ist nun in der Position, die sich nach a) ergeben hat. Da ist er fast um 2 m abgesackt. Ansonsten stimmen Deine Überlegungen.
>
> Da das "Steigen" gefragt ist, habe ich einfach mal
> [mm]V_{2}=A*h_{2}[/mm] aufgestellt und nach [mm]h_{2}[/mm] aufgelöst. Ich
> erhalte für [mm]h_{2}=5,09m[/mm]
>
> Damit würde der Kolben um 1,09m steigen.
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> Stimmen die Ergebnisse?
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