Physik Forum

[Sari]

hallo
ich habe mal eine Frage, und zwar: wie komme ich darauf, dass
dW=dV*p ist?
also kann ich das irgendwie herleiten oder so etwas?
außerdem komme ich, wenn ich das Volumen nicht verändere auf die Formel: dW= dp*V, richtig? und das bedeutet aber, dass dW=0. Es wird keine Arbeit geleistet. Stimmt das? Allerdings wird die innere Energie erhöht (erhöhung der Temperatur) und somit bekomme ich im 1. Hauptsatz der Thermodynamik dU=dQ ... Das hieße dann doch, dass ich dem System Energie hinzufüge, aber keine Energie wegnehme.
Ich lese allerdings immer, der 1.Hauptsatz sei eine Erweiterung des Energieerhaltungssatzes. Also müsste dU=0 sein. Aber das wäre ja nicht richtig. Klar kann ich mir das vorstellen.. Ich glaube, ich verstehe den 1.Hauptsatz noch nciht so ganz. Könnte mir das jemand nochmal erläutern?

Dankschön Liebe Grüße, Sari. [/url]

[Hausmann]

Mit dW = p dV ist mechanische Arbeit gemeint; bei V = const gibt es nur Wärmeaustausch.

[jkh]

hallo,

Herleitung Volumenarbeit: dWv= p*dV

also allgemein gilt:

dW= F* ds

nun können wir hier für die Kraft F einsetzen: F=p*A --> dies ist einfach die definition des drucks p=F/A umgestellt nach F

damit folgt: dWv= p*A* ds und da A* ds ein Volumen gibt können wir schreiben
dWv= p*dV


zum Rest:

1. Volumenarbeit: dWv= p*dV --> gilt für thermodynamisch geschlossene systeme (bsp. gas in zylinder) - "Medium (masse) nicht in bewegung"

also hier wird nur arbeit verrichtet wenn sich das volumen ändert

erster Hauptsatz hier:

Wv + Q = U + deltaEkin + deltaEpot



2. technische Arbeit: dWt= V* dp ---> gilt für thermodynamische durchflossene kontrollräume (bsp. flüssigkeitsstrom durch wärmetauscher)
- "medium (masse in bewegung)"

hier wird nur arbeit verrichtet wenn sich der druck ändert

erster Hauptsatz hier:

Wt + Q = H + deltaEkin + deltaEpot wobei H die Enthalpie ist

je nach dem welchen dieser fälle du hast musst du nun auch den ersten hauptsatz für 1. System oder 2. Kontrollraum nehmen. Diese Hauptsätze sehen anders aus, wobei der für das System einfacher zu verstehen ist.


gruß
jkh