Wärmelehre

Aufgaben & Übungen

Hier finden sich Aufgaben vom Einstieg in die Wärmelehre – wie Wärmeübertrag und Wärmestrahlung bis zu den Grundlagen wie die Hauptsätze der Wärmelehre (Thermodynamik).


Wärmelehre – Testfragen/-aufgaben

1. Was ist die Wärmelehre?

Die Wärmelehre, auch Thermodynamik genannt, ist der Bereich der Physik, der sich mit Wärme, Temperatur, Energie und ihrer Übertragung beschäftigt.

2. Was sind die drei Arten der Wärmeübertragung?

Die drei Arten der Wärmeübertragung sind Konduktion (Wärmeleitung), Konvektion (Wärmeströmung) und Strahlung.

3. Was ist ein Kelvin?

Ein Kelvin ist die SI-Einheit der thermodynamischen Temperatur und eine der sieben SI-Basiseinheiten.

4. Wie unterscheiden sich Wärmekraftmaschinen von Kältemaschinen in Bezug auf die Wärmeübertragung?

Wärmekraftmaschinen wandeln Wärme in mechanische Arbeit um, während Kältemaschinen Arbeit verwenden, um Wärme von einer kühleren zu einer wärmeren Umgebung zu übertragen.

5. Was bedeutet der Begriff “spezifische Wärmekapazität”?

Die spezifische Wärmekapazität ist die Menge an Energie, die benötigt wird, um die Temperatur eines Kilogramms einer Substanz um ein Kelvin zu erhöhen.

6. Was ist der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik?

Der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik besagt: In einem abgeschlossenen System kann die Entropie niemals abnehmen; sie kann nur gleich bleiben (bei reversiblen Prozessen) oder zunehmen (bei irreversiblen Prozessen).

7. Was ist der Unterschied zwischen innerer Energie und Wärme?

Die innere Energie ist die gesamte Energie, die ein System aufgrund seiner molekularen Bewegung und Anordnung hat. Die Wärme ist die Energie, die zwischen Systemen übertragen wird, die aufgrund eines Temperaturunterschieds nicht im thermodynamischen Gleichgewicht sind.

8. Beschreibe den Begriff “Absolute Null”.

Die Absolute Null ist der theoretische Zustand, in dem ein System keine thermische Energie mehr hat. Sie entspricht 0 Kelvin oder -273,15 Grad Celsius.

9. Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe überträgt Wärmeenergie von einer kühleren zu einer wärmeren Stelle, entgegen der natürlichen Richtung, dass Wärme von einer wärmeren zu einer kühleren Stelle fließt.

10. Was ist ein thermodynamisches System?

Ein thermodynamisches System ist eine Menge von Materie, die aus einer Makroperspektive betrachtet wird, wobei die spezifischen mikroskopischen Bewegungen und Strukturen der Moleküle oder Atome ignoriert werden.

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