Lehrinhalte
Bestimmung der Eigenschaften realer Stoffe wie Dampf und idealer Gase anhand von tabellarischen Daten oder Zustandsgleichungen.
- Korrekte Verwendung absoluten und Celsius-Temperaturen;
- Korrekte Verwendung der korrekten absoluten, Manometer- und Vakuumdrücke;
- Berechnung der Manometer- und Vakuumdrücke mithilfe der Manometer-Gleichung;
- Zeichnen der P-v-, T-v- und P-T-Diagramme;
- Bestimmung des Zustandes eines Systems als komprimiert, gesättigt oder überhitzt und Bestimmung der thermodynamischen Eigenschaften in diesem Zustand mithilfe von Eigenschaftstabellen;
- Anwendung der idealen Gasgleichung, um Probleme zu lösen, die Druck, Temperatur und Volumen idealer Gase betreffen;
- Bestimmung der Änderungen der inneren Energie und der Enthalpie für ideale Gase.
Analyse von Prozessen, die ideale Gase und reale Substanzen als Arbeitsstoffe in geschlossenen Systemen und offenen Systemen oder Steuerungsvolumina verwenden, um Prozessdiagramme zu erstellen, die erste Gesetz der Thermodynamik anzuwenden und Energie-Bilanzen zu erstellen sowie Wärme- und Arbeitsübertragungen zu bestimmen.
- Bestimmen Sie den Druck-Volumen-Zusammenhang für Prozesse und zeichnen Sie die Prozesse in P-v-, T-v- und P-T-Diagrammen;
- Berechnen Sie die Grenzarbeit für eine Vielzahl von Prozessen in geschlossenen Systemen;
- Wenden Sie das erste Gesetz auf geschlossene/offene Systeme an, um Wärmeübertragung, Arbeit oder Eigenschaftsänderungen während der Prozesse zu bestimmen.
Analyse von Systemen und Steuerungsvolumina durch Anwendung des zweiten Gesetzes
- Verstehen Sie thermodynamische Kreisläufe und die Carnot-Wärmekraftmaschine;
- Bestimmen Sie die Effizienz von Wärmekraftmaschinen und vergleichen Sie diese mit der Carnot-Wärmekraftmaschinen-Effizienz;
- Bestimmen Sie Entropieänderungen für verschiedene Prozesse;
- Bestimmen Sie die Eigenschaften eines Arbeitsstoffes am Ende eines isentropen Prozesses;
- Zeichnen Sie Prozesse in P-v- und T-s-Diagrammen;
- Wenden Sie das erste und das zweite Gesetz an, um Wärmeübertragung, Arbeit und Eigenschaftsänderungen während der Prozesse in geschlossenen und offenen Systemen zu bestimmen.
Analyse der thermodynamischen Kreisläufe
- Analysieren und vergleichen Sie Motorkreisläufe (Otto, Diesel)
- Analysieren und vergleichen Sie Energiekreisläufe (Rankine, Brayton)