Thermodynamik < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:14 Mo 14.04.2008 | | Autor: | polyurie |
| Aufgabe | An dem beweglichen Kolben eines mit Gas gefüllten Zylinders, greift eine Druckfeder an (Skizze). Im Anfangszustand misst das Gasvolumen [mm] V_{1}=1dm^{3} [/mm] und die Feder ist entspannt. Der Umgebungsdruck beträgt [mm] p_{b}=1bar. [/mm] Durch Wärmezufuhr expandiert das Gas auf [mm] V_{2}; [/mm] mit [mm] V_{2}=2*V_{1}. [/mm] Die Federkraft sei der Längenänderung proportional, wobei die Federkonstante c=10000N/m beträgt. Der Kolbendurchmesser beträgt d=80mm. Man berechne die vom Kolben auf die Feder übertragene und die in ihr als potentielle Energie gespeicherte Nutzarbeit [mm] E_{Feder}.
[/mm]
![[a]](/images/paperclip.gif "Dateianhänge") [Bild Nr. None (fehlt/gelöscht)]
Lösung: [mm] E_{Feder}=197,89J [/mm] |
Hi,
ich bekomme bei der Aufgabe einfach keinen vernünftigen Ansatz zustande, bzw. schaff ichs nicht ein Kräftegleichgewicht aufzustellen.
Ich hab mir das so gedacht:
[mm] F_{p_{2}}=F_{Feder}+F_{p_{b}}
[/mm]
so,
[mm] F_{Feder} [/mm] bekomme ich über c und die Volumenänderung bzw. Längenänderung.
[mm] F_{p_{b}} [/mm] bekomme ich mit der Fläche des Kolbens und mit [mm] p_{b}
[/mm]
Was links vom "=" steht bekomme ich aber leider nicht hin. Hoffe mir kann jemand helfen...
Danke schon mal!
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: gif) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 00:00 Di 15.04.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Das hat fast nix mit Thermodynamik zu tun:
Federenergie [mm] =c/2*s^2 [/mm] die Dehnung kannst du aus der Länge ausrechnen da ja V2=2V1 ist die Dehnung die Länge, die V1 in Anspruch nimmt. da du d und V1 kennst kannst du das doch wohl!
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 00:12 Di 15.04.2008 | | Autor: | polyurie |
Danke für die Antwort. So hab ichs als erstes versucht und Müll raus bekommen. Jetzt hats funktioniert. Ist leider kein Einzelfall... :(
Danke nochmal
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