Energieerhaltungssatz

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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon fb557ec2107eb1d6 » Do 7. Aug 2014, 07:48

Highway hat geschrieben:Es gibt kein c!

Träum weiter
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Ernst » Do 7. Aug 2014, 16:50

Highway hat geschrieben:Wieso? a=b=1 daraus folgt a+b=2!

Super. Da hab ich dann noch was für dich:

Momentenbeziehung:
M=P*s
M+P*s=2*M

Oder potentielle Energie
E=P*h
E+P*h=2*E

:lol: :lol: :lol:
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.
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Trigemina » Fr 8. Aug 2014, 11:58

Ein geschlossenes System eines idealen Gases "speichert" die zugeführte Energie in Form einer Temperatur- und Druckerhöhung. Nutzt man die zugeführte Energie z.B. über den Druck (Kolbenmotor), verringert sich die Temperatur. Nutzt man die Temperatur, verringert sich der Druck. Wie nicht anders zu erwarten kann bestenfalls die maximal zugeführte Energie (Wirkungsgrad 1) aus dem System entnommen werden.

Anders in der klassischen Mechanik mit der grundsätzlich gleichen Definition der Energie als Vermögen Arbeit zu leisten: Nutze ich die kinetische Energie eines Körpers durch Energieumwandlung, bleibt die potentielle Energie davon unberührt und umgekehrt.

Kurz: Du verwechselst Energie mit Enthalpie (= innere thermische Energie n*R*T + Hubarbeit p*V)
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Trigemina » Fr 8. Aug 2014, 14:37

Highway hat geschrieben:Die gesamte Energie ist also E=p*V+n*R*T. Oder nicht?
http://www.mahag.com/neufor/viewtopic.php?f=15&t=670#p77471

Bist du immer noch dieser Meinung wie zu Beginn dieses Fadens?
Falls ja, weshalb kommt dann nicht das doppelte raus von dem, das man vorher reinsteckt?

Die Gesamtenergie ist n*R*T und kann als (Hub-)Arbeit über p*V genutzt werden. Die Addition der thermischen Energie n*R*T mit der Hubarbeit p*V ist die Enthalpie.
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Yukterez » Fr 8. Aug 2014, 18:33

Ich frage mich ja, ob und wann die beiden Bild bemerken werden, dass der Energieerhaltungssatz gar nichts mit Bild zu tun hat...

Bild, Bild
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Trigemina » Fr 8. Aug 2014, 19:40

Highway hat geschrieben:Nochmal, deine "Hubarbeit" findet nicht statt! Isochore Zustandsänderung! Bitte zur Kenntnis nehmen! :evil:


Spielt doch keine Rolle ob sich p oder V ändert! Mehr als das reingesteckte n*R*T ist mit p*V als seinem Äquivalent nicht rauszuholen.

bei Kesseldruckexplosionen deutlich gemacht hat. Ist das Gas/Dampf auch noch heiß, dann gibt es zusätzlich noch Verbrennungen! Da wohnen (mindestens) zwei Energieformen im Gas!


Jetzt redest du von Aggregatszustandsänderungen von gasförmig nach flüssig, wo die Kondensationswärme an die Umgebung abgegeben wird. Aber selbst bei Kesselexplosionen wird nicht mehr Energie freigesetzt, wie zuvor mit n*R*T reingesteckt worden ist.

Du verwechselst immer noch Energie mit Enthalpie. Solltest vielleicht mal bei Wikipedia danach googeln. :idea:
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Jondalar » Fr 8. Aug 2014, 20:54

Highway hat geschrieben:Im Gas E=E(p,V)+E(n,R,T).


Ich weiss im Moment wirklich nicht, ob das Dein ernst ist, oder ob Du uns nur veräppelst.

E=E(p,V)+E(n,R,T) ist falsch, das habe nicht nur ich Dir schon geschrieben. Richtig ist E=E(p,V)=E(n,R,T).

Wenn Du bei gleichem V mehr E reinpumpst, steigt p an. p==T, das ist doch völlig klar eigentlich. Mit normalen Worten. Der Druck eines Gases IST seine Temperatur, nicht der Druck UND die Temperatur steigen, sondern der Druck==Temperatur steigt. Wenn Du ein Gas mit T entspannst, sinkt T, weil p sinkt. Wenn Du ein Gas komprimierst, steigt T, weil p steigt.

Herzliche Grüße
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Jondalar » Fr 8. Aug 2014, 21:34

Highway hat geschrieben:
Jondalar hat geschrieben:...
Mit normalen Worten. Der Druck eines Gases IST seine Temperatur...

Falsch!

N/m² ist ungleich K (Kelvin), oder kennst du eine passende Einheitenumwandlung? (Ernst gemeinte Frage!) Kann ich mir eigentlich aber nicht vorstellen, dann bräuchte man ja keine zwei verschiedenen Eigenschaften zu definieren wenn Druck gleich Temperatur wäre.

Jondalar hat geschrieben:...
Wenn Du ein Gas mit T entspannst, sinkt T, weil p sinkt....

Auch falsch. Beweis: Überströmversuch.


Nein, richtig ;) Je mehr Du komprimierst, desto heisser wird das Gas, je mehr Du entspannst, desto kälter wird das Gas - immer bezogen auf V

Was meinst Du genau mit Einheitenumwandlung? Trigemina hat das doch alles schon völlig korrekt dar gelegt. Der Druck eines Gases bestimmt seine Temperatur und umgekehrt, das steht alles mit Einheiten weiter oben. Allgemein wird Wärme - nicht nur in Gasen - als die Bewegung der Moleküle des jeweiligen Stoffes beschrieben. Daher kann auch nichts kälter als 0K sein - bzw es kann schon gar nichts 0,00K erreichen - weil damit jegliche Molekülbewegung aufhört. Es müsste etwas geben, das -K hat, um einen Stoff auf 0K herab zu kühlen, aber da das nicht geht ist bei 0,0000001 irgendwo Schluss.

Ich kann Dir jetzt aus dem Stegreif auch keine Umrechnung anbieten, da müsste ich mich erst wieder einlesen, aber der Druck eines Gases bei bestimmten Volumen IST seine Wärme, damit berechnet man die Sonne, Molekülwolken in der Galaxie usw usf. Wie meinst Du, kann man die Temperatur der Sonnenoberfläche von hier aus messen? Da hält doch keiner ein Thermometer hin, das wird anhand des Gasdrucks/Volumens berechnet.

Der Überströmversuch bestätigt das doch auch in vollem Umfang. Einmal ein Vakuum, einmal ein Gasdruck. Bei geöffnetem Ventil gleicht sich der Druck aus, ist insgesamt wieder gleich groß im Bezug zur Flüssigkeit und damit ändert sich T nicht - das ist doch eher ein Beweis, als ein Widerspruch? ? ? Der Gesamtdruck des Gases in Behälter 1 und 2 bleibt gleich, genauso wie die Gesamttemperatur in Behälter 1 und 2. Das sind keine getrennten Systeme, das alles liegt ja in der Wasserschüssel und bildet ein geschlossenes System - alles im Einklang mit den Theorien.

Herzliche Grüße
Jondalar
 
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Yukterez » Fr 8. Aug 2014, 21:47

So ungern ich Jondalar recht gebe, so ist doch Highway der größere yyy. Selbstverständlich erhöht sich bei steigender Temperatur auch der Druck, und zwar ebenso linear, wie bei abnehmendem Volumen, was aus den Formeln auf viewtopic.php?p=76361#p76361 ganz klar hervorgeht.

Bild,

Bild
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Re: Energieerhaltungssatz

Beitragvon Jondalar » Fr 8. Aug 2014, 22:18

Highway hat geschrieben:Nachmal! ISOCHORE ZUSTANDSÄNDERUNG! ;-) Da wird nichts komprimiert!!!


Naja, wie kommt man von pa (Pascal) auf K (Kelvin)? Aber geschenkt, das führt wahrscheinlich eh nicht weiter.


Gedankenexperiment: Gas mit p1*V=n*R*T1 wird erwärmt auf T2. Stoffmenge n und Volumen V bleibt konstant! Daraus folgt aus der allgemeinen Gasgleichung, p2*V=n*R*T2 oder p1/T1=p2/T2. Richtig? Nun zu den Einheiten: p*V hat die Einheit einer Energie, n*R*T hat die Einheit einer Energie und p ist eine andere Eigenschaft als T. Damit muss es sich bei den Energien auch um unterschiedliche Energien handeln. Hoffe man kann soweit folgen. Auch Tria's Argument ich würde Energie mit Enthalpie verwechseln sticht nicht, da die Enthalpie ebenfalls die Einheit einer Energie hat und eigentlich die Gesamtenergie das Systems bezeichnet! Anderer Name für ein und dasselbe! ;-)


Nicht ganz! Wir reden von folgendem Versuch:

Bild
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Entropie_(Thermodynamik)#Anwendungen_des_Entropiebegriffs

Das Gas aus der linken Kugel mit p1, V1 und T1 wird in die rechte Kugel strömen lassen. Nach dem Versuch stellt sich p2, V2 und T2 ein. Jetzt der Widerspruch zu deiner Aussage. Das Volumen hat sich verdoppelt, der Druck ist auf die Hälfte gesunken, aber die Temperatur bleibt gleich!


Doch, da wird komprimiert ;) Du erhöhst die Temperatur, dadurch wird der Gasdruck größer. Ob Du das Volumen verringerst, oder die Wärme erhöhst ist ein und das selbe - Jacke wie Hose. Dein Gas übt durch entweder höheren Druck oder höhere Temperatur - was das gleiche ist - einen größeren Druck auf die Wände des Gefässes aus oder erhitzt etwas um den gleichen Faktor. In dem Moment in dem Du das Gas erhitzt, steigt sein Volumen weil sich seine Moleküle stärker bewegen. Wenn dafür kein Platz ist, steigt die Temperatur.

Ja, da müsste ich mir wirklich die Formeln und die Einheiten reinziehen, das habe ich zwar natürlich auch mal gelernt, aber das ist nicht gerade mein Spezialgebiet, da hilft Dir sicher Trigemina gerne weiter. Ist aber kein Problem, das kann ich Dir gleich sagen, weil das alles umrechenbar und nachvollziehbar ist. Sollte Trigemina wider Erwarten keine Lust darauf haben, suche ich das auch selber heraus ;).

Gedankenexperiment: Wenn Du T erhöhst, steigt p wenn n und V gleich bleiben. Die Gasmoleküle haben mehr Energie und stossen heftiger gegen die Wand, das ist mehr Druck==höhere Temperatur. Die Einheiten, wie gesagt, da muss ich nachsehen, aber das löst sich alles auf, das kann ich Dir versichern. Irgendwann musste ich das auch mal rechnen, aber das ist ein paar Tage her ;). Es gibt viele Einheiten die sich in andere Einheiten umrechnen lassen, das ist doch nichts besonderes ?!

Das Gas aus der linken Kugel hat einen Druck und damit eine Temperatur >0. Die rechte Kugel ist evakuiert und hat damit p==T nicht definiert. Ein Vakuum hat gar keine Temperatur, es ist wie eine Division durch Null - nicht definiert. Da die Temperatur definiert ist durch die Molekülbewegung ist ohne Molekül keine Definition möglich - Division durch NULL. Daher bleibt - so oder so - die Gesamtenergie==der Gesamtdruck==die Gesamttemperatur in jedem Fall gleich, da ändert sich nichts. 10+0=10, 100+0=100, x+0=x. Du siehst da anscheinend nur den Druck/Temperatur im linken Gefäss, aber Du vergisst, dass das ein in sich geschlossenens System ist bei dem der Gesamtgehalt an T==p immer gleich bleibt.

Herzliche Grüße
Jondalar
 
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