Filter:
01
Formel
p = ?
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Antwort
p = F : AF = Kraft in N, A = Fläche in m², p in Pa. Es gilt 1 N/m² = 1 Pa.
02
Formel
Gewichtskraft F = ?
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Antwort
F = m · gm = Masse in kg, g ≈ 9,81 m/s². 60 kg sind 588,6 N — nicht 60 N.
03
Formel
Schweredruck p = ?
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Antwort
p = h · ρ · gh = Höhe der Flüssigkeitssäule in m, ρ = Dichte in kg/m³. Die Fläche A kürzt sich heraus.
04
Formel
Kelvin aus Celsius?
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Antwort
K = °C + 273,15Umgekehrt: °C = K − 273,15. Die Schrittweite ist in beiden Skalen gleich.
05
Formel
Erstes Gas-Gesetz?
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Antwort
p1 · V1 = p2 · V2Gilt bei konstanter Temperatur T (isotherm) und fester Teilchenzahl. Boyle-Mariotte.
06
Formel
Zweites Gas-Gesetz?
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Antwort
V1 : T1 = V2 : T2Gilt bei konstantem Druck p (isobar). T immer in Kelvin. Gay-Lussac.
07
Formel
Drittes Gas-Gesetz?
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Antwort
p1 : T1 = p2 : T2Gilt bei konstantem Volumen V (isochor). T immer in Kelvin. Amontons.
08
Formel
Volumenarbeit W = ?
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Antwort
W = p · ΔVΔV = Volumenänderung. Bei isochoren Schritten ist ΔV = 0, also W = 0.
09
Formel
Leistung P = ?
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Antwort
P = W : tBei n Umläufen pro Sekunde: P = n · W : 1 s. Beispiel: 20 · 90 J : 1 s = 1800 W.
10
Formel
Wirkungsgrad η = ?
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Antwort
η = Wnutz : QzuAbgegebene Arbeit geteilt durch zugeführte Wärme. Eine Zahl ohne Einheit, immer kleiner als 1.
11
Formel
Maximaler Wirkungsgrad?
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Antwort
ηmax = 1 − Tk : ThBeide Temperaturen in Kelvin. Es zählt das Verhältnis, nicht die Differenz. Der reale Wert liegt immer darunter.
12
Formel
1 bar = ? Pa
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Antwort
1 bar = 100 000 PaWeiter gilt: 1 hPa = 100 Pa, 1 MPa = 1 000 000 Pa, 1 atm = 1,013 bar.
13
Formel
1 bar · cm³ = ? J
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Antwort
1 bar · cm³ = 0,1 JDamit sind 900 bar·cm³ genau 90 J. Wichtig beim Auszählen von Kästchen im Arbeitsdiagramm.
14
Formel
1 m² = ? cm²
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Antwort
1 m² = 10 000 cm²Bei Flächen wird der Umrechnungsfaktor quadriert: 100² = 10 000. Also 200 cm² = 0,02 m².
15
Formel
Brennstoffbedarf E = ?
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Antwort
E = Nutzen : ηBei getrennter Erzeugung beide Anteile einzeln rechnen und addieren: 35 : 0,45 + 55 : 0,90 = 138,9 kWh.
16
Begriff
Zustandsgröße
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Antwort
T, p und VDie Größen, die den Zustand des Gases beschreiben: Temperatur T, Druck p und Volumen V.
17
Begriff
abgeschlossene Box
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Antwort
dichter BehälterKein Gas kann entweichen, die Teilchenzahl bleibt fest. Nur darin gelten die drei Gasgesetze.
18
Begriff
Pascal (Pa)
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Antwort
SI-Einheit des Drucks1 Pa ist der Druck, den eine Kraft von 1 N auf eine Fläche von 1 m² ausübt: 1 N/m² = 1 Pa.
19
Begriff
isotherm
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Antwort
Temperatur bleibt gleichiso = gleich, therme = Wärme. Es gilt das erste Gas-Gesetz; im V-p-Diagramm ergibt sich eine gekrümmte Kurve.
20
Begriff
isobar
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Antwort
Druck bleibt gleichEs gilt das zweite Gas-Gesetz. Typisch beim frei beweglichen Kolben oder offenen Ballon.
21
Begriff
isochor
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Antwort
Volumen bleibt gleichchora = Raum. Es gilt das dritte Gas-Gesetz; im V-p-Diagramm eine senkrechte Linie, und W = 0.
22
Begriff
Wärmekraftmaschine
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Antwort
Wärme → ArbeitNimmt Wärme auf, wandelt einen Teil in mechanische Arbeit um und gibt den Rest als Abwärme ab.
23
Begriff
Verdrängerkolben
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Antwort
schiebt das Gas umSitzt locker im Zylinder und bewegt das Gas zwischen heißer und kalter Seite. Er ändert das Volumen nicht.
24
Begriff
Arbeitskolben
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Antwort
überträgt die ArbeitSchließt dicht ab. Seine Bewegung ändert das Volumen des Gases und gibt die Arbeit nach außen ab.
25
Begriff
Kreisprozess
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Antwort
zurück zum AnfangEine Folge von Zustandsänderungen, an deren Ende das Gas wieder im Anfangszustand ist. Nur so läuft eine Maschine dauerhaft.
26
Begriff
Nutzarbeit
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Antwort
eingeschlossene FlächeAbgegebene minus wieder aufgewendete Arbeit — im Arbeitsdiagramm die vom Umlauf eingeschlossene Fläche, nicht die Fläche unter der oberen Kurve.
27
Begriff
Abwärme
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Antwort
muss abgegeben werdenDer Teil der zugeführten Wärme, den die Maschine an die kalte Seite abgibt. Ohne Abwärme läuft keine Wärmekraftmaschine.
28
Begriff
Energieentwertung
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Antwort
Menge bleibt, Wert sinktBei jeder Umwandlung wird ein Teil zu Wärme bei Umgebungstemperatur. Die Energiemenge bleibt gleich, ihre Nutzbarkeit sinkt.
29
Begriff
Perpetuum mobile 2. Art
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Antwort
unmöglich wegen ηSoll Wärme vollständig in Arbeit umwandeln. Scheitert an ηmax = 1 − Tk:Th — ohne kalte Seite keine Arbeit. Die 1. Art scheitert dagegen an der Energieerhaltung.
30
Begriff
Kraft-Wärme-Kopplung
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Antwort
Strom und Wärme zugleichDie Abwärme der Stromerzeugung wird zum Heizen genutzt. Ein BHKW erreicht so rund 90 % Gesamtnutzungsgrad statt 45 % — aber nur, wenn die Wärme abgenommen wird.
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Tipp zum Lernen
Geh die Karten am besten in zwei Runden durch: erst alle Formeln, dann alle Begriffe. Bei den Formeln reicht es nicht, sie aufsagen zu können — sag jedes Mal auch dazu, wann sie gilt (welche Größe konstant bleibt). Genau daran entscheidet sich in der Klassenarbeit, ob du die richtige Formel wählst. Markiere nur, was du ohne Hinsehen erklären kannst. Dein Fortschritt wird im Browser gespeichert — schau morgen nochmal vorbei.