Kurt hat geschrieben:hmpf hat geschrieben:Kurt hat geschrieben:...
Als erstes ist zu klären was denn Temperatur überhaupt ist, wie ihr Wert zustande kommt und was die Vorgänge im Gas, die ja letztendlich die Temperatur bestimmen, eigentlich sind.
...
Warum?
Was Temperatur und Wärme jeweils ist, kann jeder im Internet nachlesen und ist hier auch nicht strittig.
Und was ist es?
Beispiel:
Ein Kasten, 1 m³, gefüllt mit einem bestimmten Gas, Druck ist 1 Bar, es wird eine Temperatur von 20° gemessen.
Der Kasten nimmt weder Strahlung an, noch lässt er welche durch, er ist quasi absolut isoliert.
Meine Fragen:
- was ergibt den Druck, was ist die physikalische Ursache dafür das sich Druck ergibt/messbar ist?
- was -erzeugt- die Temperatur, was wird da physikalisch gemessen, was wirkt auf den Messsensor ein, in welcher Art wird dieser verändert (PT1000) ?
Zusammengefasst: was läuft im Kasten ab damit sich das zeigt was sich zeigt?
Nunja, von dir kamen nur beleidigende Antworten, eine Erklärung, oder Interesse an einer Erklärung, war nicht dabei.
Manche haben halt die absolute Wahrheit intus, egal ob sie stimmt oder nicht.
Macht nichts, ist halt so.
Als erstes ist zu klären was in dem Kasten eigentlich drin ist, was dieses Ding ist das Temperatur und Druck zeigt.
Vorher ist zu klären was Druck ist und was Temperatur ist.
Druck wird von einem Messgerät angezeigt dessen Membrane durch das Gas beeinflusst ist. Das Gas drückt die Membrane von sich weg.
Temperatur ist eine Widerstandsänderung innerhalb von Materie, hervorgerufen durch die Einwirkung des Gases auf diese Materie.
Die Widerstandsänderng ergibt sich durch Vergrössern des Volumens des Sensors, die einzelnen Moleküle erhöhen ihren Abstand zueinander.
Beides, Druck und Temperatur wird durch das Gas an Materie (Sensoren) erstellt, Die Ursache dafür liegt im Verhalten des Gases.
Beim Gas liegt der Umstand vor das sich die einzelnen Gasmoleküle nicht miteinander verbinden um z.B. eine Kristallstruktur bilden.
Beim Gas gibts nur eine Richtung, weg vom Nachbarn (Lichtdruck).
Heisst: es liegen keine Valenzelektronen bereit die von zwei/anderen Atomen gemeinsam benutzt werden können um feste Materie zu bilden.
Kühlt man Gas auf Null Kelvin ab ergibt sich feste Materie (Bose-Einstein-Kondensat) die nicht nehr das Bestreben hat sich auszudehnen.
Der Grund dafür ist einfach, es findet keine Bewegung der einzelnen mehr Moleküle statt, sie ruhen zueinander.
Die Ursache für Temperatur und Druck ist die Bewegung der Moleküle im Kasten, sie bewegen sich, werden abgstossen, Umgelenkt, Zurückgeworfen usw.
Eine "Temperatur"aussage ist also nichts anderes als eine Aussage zur Stärke der Bewegung von Molekülen.
Eine "Druck"aussage ist also nichts anderes als eine Aussage zur Stärke der Bewegung von Molekülen.
Je grösser die Bewegung der Gasmoleküle, also die Menge an Bewegung innerhalb der Kiste, desto höher die Gastemperatur, desto höher der Gasdruck.
Unterschiede innerhalb der Kiste gleichen sich relativ schnell aus und die Temperatur und Dichte des Gases ist dann überall gleich.
Stop!! Das gilt nur wenn der Katen homogenen Umständen ausgesetzt ist.
Heisst: die Gravitation im Kasten darf nicht unterschiedlich sein.
Er hat ein festes Gewicht (bezogen auf die Meereshöhe).
Um zu verstehen was in unser Umwelt passiert wird der Kasten passend ausgestattet.
Er stehe auf Meereshöhe (Die Umgebungsluft beträgt 20°C und er hat ein festes Gewicht), habe einen Innendruck von 1 Bar, enthalte Luft mit einer Temperatur von 20 Grad C. (Die Umgebungsluft beträgt 20°C)
Seine Hülle ist absolut flexibel, lässt jedoch weder Strahlung noch Wärmeaustausch zu.
Der Kasten wird nun sich selber überlassen.
Als erstes formt er sich zu einer Kugel, bleibt aber wo er ist.
Nun wird die Umgebungsluft auf 10° abgekühlt, die Luftmoleküle der Umgebungsluft rücken näher zusammen, sind als schwerer geworden (die Bewegungen in der Aussenluft sind also kleiner als die im Kasten).
Der Kasten versucht sich auszudehnen, er wird grösser.
Da er Gewichtemässig leichter ist als die Umgebungsluft wird er von dieser nach oben gedrückt, dahin wo die Gravitation geringer ist, er weniger wiegt.
Dadurch das er sich ausdehnen kann, nun grösser wird werden die Bewegungen im Kasten auf ein grösseres Volumen verteilt.
Seine Temperatur sinkt, sein Druck sinkt.
Er wird solane hochgedrückt bis er die gleichen Umstände hat wie die Aussenluft auch.
Wir halten fest:
Es ist nichts in den Kasten reingekommen, es ist nichts rausgekommen.
Es hat weder einen Temperaturausgleich, noch einen Druckausgleich mit der Aussenluft gegeben.
Das einzige was sich verändert hat ist das Volumen des Kastens.
Kurt
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