Volumenarbeit am idealem Gas

plyzico · Gast

Meine Frage:
Hallo,

ich lerne gerade für meine Physik Klausur und habe im Netz diese Aufgabe gefunden:

Ein ideales Gas wird reversibel (d.h. pex = pgas) und isotherm komprimiert. Dabei nimmt das Volumen von 60 L bei 1 MPa und 300 K auf 250 L zu. Berechnen Sie:

a) Den Gasdruck nach der Kompression.

b) Die Arbeit, die das System leistet, sowie die Wärme, die beim Prozess fließt. (Beachten Sie hierbei die Vorzeichenkonvention des egozentrischen Systems!)

c) Die Änderungder inneren Energie.

Meine Ideen:
Ich wollte jetzt Fragen ob meine Lösungsansätze richtig sind:

a) Da Temperatur konstant: Druck1 * Volumen1 = Druck2 * Volumen2

Lösung: 0,24 [MPa]

b) Volumenarbeit bei isothermischer Prozess: W= -N * k * T * ln(V2/V1 )

W= -1 * 1,38 * 10^-23 * 300 * ln(250/60)

W=-5,90826 * 10^-21 [J]

c) dU=0 bei isothermischen Prozessen

Ich hoffe ihr könnt mir sagen ob ich richtig gerechnet habe. Bin mir unsicher bei Aufgabe b) denn da ist das Vorzeichen negativ, d. h. doch dass das System Arbeit leisten muss um von 60L auf 250L zu kommen. Doch ich dachte wenn man das Volumen vergrößert, muss keine Arbeit geleistet werden.

Ich bin etwas verwirrt. Wäre nett wenn mir jemand helfen könnte :)

Quelle der Aufgaben: http://cup.uni-muenchen.de/pc/lamb/lehre/PCI_Lehramt/Uebungen/Uebungsblatt6_WS12.pdf