Umweltphysik / Atmosphäre V2: Struktur der Atmosphäre WS 2011/12
|
|
- David Müller
- vor 7 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 Umweltphysik / Atmosphäre V2: Struktur der Atmosphäre WS 2011/12 - Temperaturgradient - Vertikales Temperaturprofil - Trockenadiabatischer T-Gradient, potentielle Temperatur Feuchtadiabatischer T-Gradient Stockwerkaufbau der Atmosphäre - Schichtungsstabilität Quantitative Überlegungen, Inversionen Konvektiv turbulente Durchmischung, Hebung und Senkung Feuchtelabilität und Äquivalenttemperatur v2-struktur.der.atmosphäre.doc 1/13 WS
2 Barometrische Höhenformel v2-struktur.der.atmosphäre.doc 2/13 WS
3 Näherungsweise Berücksichtigung der Abhängigkeit der Temperatur von der Seehöhe: Skalenhöhe Halbwertshöhe v2-struktur.der.atmosphäre.doc 3/13 WS
4 Gesamtmasse Tab: Skalenhöhe (Säulenhöhen) der Luftanteile Trocken - adiabatischer Temperaturgradient - Temperaturprofil in der Troposphäre: annähernd adiabatisch = kein Wärmeaustausch - Kondensation von Wasserdampf setzt latente Wärme frei - Zur Bestimmung des troposphärischen T-Profiles wird benötigt: - Ideales Gasgesetz - 1. HS der Thermodynamik - Phasendiagramm des Wassers, Dampfdruckkurve T-Profil der Troposphäre: - Aufheizung der Erdoberfläche durch Solareinstrahlung: dadurch entsteht Konvektion = adiabatischer Aufstieg - Strahlungskühlung und Strahlungsheizung der Luft ist gering im Vergleich zum Wärmetransport durch Konvektion v2-struktur.der.atmosphäre.doc 4/13 WS
5 Radiative Erwärmung und Abkühlung in der Atmosphäre (links) und Temperaturprofil für Troposphäre und Stratosphäre (rechts) Adiabatische Ideales Gasgesetz: pv = RT 1. HS Wärmelehre U = Q + W du = dq + dw dw = -p.dv dq = 0 du = C v.dt Cp = C v +R du = -p.dv 2. Ideales Gasgesetz; totales Differential d d ( pv ) = ( RT ) dt dt dv dp p + V = R dt dt p. dv = R. dt V. dp C dt = V. dp R. dt v C dt + R. dt = V. dp v M C pdt = ρ. g. dz ρ v2-struktur.der.atmosphäre.doc 5/13 WS
6 dt M g =. dz C p Potentielle Temperatur Poisson Gleichungen für adiabatische Zustandsänderung Cp χ = Cv T, V : T T 0 V = V0 χ 1 p, T : T T 0 = p0 p χ 1 χ p, V : p. V χ = p. V 0 χ 0 Absolute Feuchte bzw. Wasserdampfdichte ρ W bei Sättigung über flüssigem Wasser (durchgezogene Kurve, linke Ordinate) als Funktion der Temperatur; gestrichelt, mit der Ordinate rechts, ist der zugehörige Wasserdampf- Partialdruck E eingezeichnet v2-struktur.der.atmosphäre.doc 6/13 WS
7 Vereinfachtes und idealisiertes Modell des alpinen Föhns Mittlere Temperaturgradienten in Bodennähe als Funktion der Tageszeit, für drei verschiedene Höhenbereiche (a c). Linke Skala: Zahlenwerte (K/m); rechte Skala: Verhältnis der aktuellen Gradienten zu dem trocken-adiabatischen Gradienten (Nach Best 1935; Best et al. 1952) v2-struktur.der.atmosphäre.doc 7/13 WS
8 Feucht adiabatischer Temperaturgradient dt/dz w Parameter Dampfdruck [hpa] - Partieller H 2 O-Dampfdruck: e - p = Σ i p i = p trocken + e - Annahme: H 2 O sei ein ideales Gas Sättigungsdampfdruck des Wassers [hpa] e s oder e* Absolute Feuchtigkeit [g/m³] a = ρ v = m v /V Spezifische Feuchtigkeit [kg/kg] s oder q = ρ v/ ρ L, mit ρ L der Dichte der feuchten Luft Relative Feuchtigkeit f = e/e s Taupunkt T bei e = e s (p = konstant) Phasendiagramm des Wassers v2-struktur.der.atmosphäre.doc 8/13 WS
9 Phasenübergang von Phase 1 Phase 2 wird durch die Clausius- Clapeyron sche Gleichung beschrieben: dp dt L12 = T ( v v2 ) 1 L 12 v i Latente Wärme beim Phasenübergang 1/ρ i, spezifische Volumina Für den Übergang: H 2 0-Dampf Wasser gilt: v 2 = v w << v d ; Daraus ergibt sich: dp = dt Lp RT ² v d = RvT p R v = R/M w = J (K.mol)/18.01 g/mol = J/(kg.K) Die Integration ergibt: ln ps ( T ) L 1 1 = ps ( To ) R T To p ( T ) = s p o e L 1 1 R T T o Faustregel: ΔT = 10 K e = 2e Wasserdampfdruck psat über Wasser, Näherungsformel von Magnus Teten. (für Eis fast identisch) 7.5 T 238+ T psat( T) := psat( x) * x v2-struktur.der.atmosphäre.doc 9/13 WS
10 Atmosphärische Energie Kinetische Energie pro Volumen J/m³ E = ρ L /2.v²; ρ = 1.29kg/m³ Fühlbare Wärme pro Volumen Qf = ρ L.c p.δt; c p = 10³ J/(kg.K) Latente Wärme pro Volumen Q L = ρ L.L.q; L = J/kg; s = [g/kg]; Feuchteanteil Äquivalent-Temperatur Die Äquivalenttempertatur T eq ist die fiktive Temperatur der feuchten Luft bei Kondensation des gesamten Wasserdampfes Freisetzung von Latenter Wärme pro Volumen ΔQ = ρ v.l Führt zur Erhöhung der Inneren Energie U ΔU = ρ L.c p. ΔT Und zu einem Temperaturanstieg entsprechend: Δ ρ L ρ c v T = = L p s L c p Feucht-adiabatischer T-Gradient - Die Freisetzung von latenter Wärme durch Kondensation wird berücksichtigt dρ w, sat dt = L dt = dz c p + M g RLT dρw, p dt sat v2-struktur.der.atmosphäre.doc 10/13 WS
11 Feuchtadiabatischer Temperaturgradient als Funktion der Temperatur, mit dem Luftdruck als Parameter Typische mittlere Temperaturverteilung in einem Meridionalschnitt durch die nördliche Hemisphäre, links für den Winter, rechts für den Sommer. Die durchgezogenen Linien stellen Isothermen im 10 -Abstand dar, die schräg schraffierten Balken kennzeichnen die Lage der Tropopause. (Nach Möller 1973) v2-struktur.der.atmosphäre.doc 11/13 WS
12 Temperaturprofil und Stockwerk- Aufbau der Atmosphäre bis etwa 100 km Höhe. Die links in die Abb. eingezeichneten Marken geben den prozentualen Anteil der Restmasse oberhalb der jeweiligen Höhe an der Gesamtmasse der Atmosphäre an Temperaturprofil und Stockwerk-Aufbau der Atmosphäre bis etwa 100 km Höhe. Die links in die Abb. eingezeichneten Marken geben den prozentualen Anteil der Restmasse oberhalb der jeweiligen Höhe an der Gesamtmasse der Atmosphäre an Skizze zur Schichtungsstabilität, links für den Fall stabiler Schichtung, rechts für labile Schichtung. Die durchgezogene Linie stellt die Adiabate dar, auf der das Luftpaket verschoben wird, die strichpunktierte Gerade kennzeichnet den Verlauf der Umgebungstemperatur Entstehung von Absinkinversione n über Tälern; links eine schematische Skizze, rechts mögliche Temperaturprofile (T und z in willkürlichen Einheiten v2-struktur.der.atmosphäre.doc 12/13 WS
13 Schematisches Temperaturprofil einer Grundschichtinversion mit T und z in willkürlichen Einheiten Verstärkung der Nichtadiabasie bei kollektiver Abwärtsbewegung (bzw. Abschwächung der Nichtadiabasie bei kollektiver Aufwärtsbewegung). Horizontale Linien: Isobaren als gedachte Schichtbegrenzungen; gestrichelte Linien: adiabatischer Temperaturverlauf; schräge durchgezogene Linien: Beispiele aktueller Temperaturverläufe (1 und 2 mit überadiabatischer labiler Schichtung, 3 mit neutraler Schichtung, 4 und 5 mit unteradiabatischer stabiler Schichtung) v2-struktur.der.atmosphäre.doc 13/13 WS
Die Atmosphäre der Erde (2)
Die Atmosphäre der Erde (2) Wiederholung: Vertikaler Aufbau der Erdatmosphäre Für das Wetter- und Klimageschehen auf der Erde ist im Wesentlichen nur die Troposphäre verantwortlich Domäne der Meteorologie
Mehr8.4.5 Wasser sieden bei Zimmertemperatur ******
8.4.5 ****** 1 Motivation Durch Verminderung des Luftdrucks siedet Wasser bei Zimmertemperatur. 2 Experiment Abbildung 1: Ein druckfester Glaskolben ist zur Hälfte mit Wasser gefüllt, so dass die Flüsigkeit
MehrKapitel 2 Die vertikale Struktur der Atmosphäre
Kapitel 2 Die vertikale Struktur der Atmosphäre Dieses Kapitel befaßt sich unter einer gewissen Einschränkung der sehr allgemeinen Kapitelüberschrift mit den hydrostatischen und thermodynamischen Aspekten
MehrEinführung in Atmosphäre und Klima
Einführung in Atmosphäre und Klima Wintersemester 2014/2015 Termine: Vorlesung: Dienstag 11 13 in S-3121 Übungsgruppe: Dienstag 13 14 in S-3121 Beginn: 14.10.2014 Ende: 27.01.2015 Dozenten: Übungsgruppenleiter:
MehrVersuch: Sieden durch Abkühlen
ersuch: Sieden durch Abkühlen Ein Rundkolben wird zur Hälfte mit Wasser gefüllt und auf ein Dreibein mit Netz gestellt. Mit dem Bunsenbrenner bringt man das Wasser zum Sieden, nimmt dann die Flamme weg
Mehr11.2 Die absolute Temperatur und die Kelvin-Skala
11. Die absolute Temperatur und die Kelvin-Skala p p 0 Druck p = p(t ) bei konstantem olumen 1,0 0,5 100 50 0-50 -100-150 -00-73 T/ C Tripelpunkt des Wassers: T 3 = 73,16 K = 0,01 C T = 73,16 K p 3 p Windchill-Faktor
MehrFernerkundung der Erdatmosphäre
Fernerkundung der Erdatmosphäre Dr. Dietrich Feist Max-Planck-Institut für Biogeochemie Jena Max Planck Institut für Biogeochemie Foto: Michael Hielscher Max Planck Institut für
Mehr1 Thermodynamik allgemein
Einführung in die Energietechnik Tutorium II: Thermodynamik Thermodynamik allgemein. offenes System: kann Materie und Energie mit der Umgebung austauschen. geschlossenes System: kann nur Energie mit der
MehrWolfgang Gebhardt und Andreas Schäfer Ausbildungsseminar Wetter und Klima Vortrag Vertikale Luftbewegungen
Universität Regensburg Fakultät Physik WS 09/10 Wolfgang Gebhardt und Andreas Schäfer Ausbildungsseminar Wetter und Klima Vortrag Vertikale Luftbewegungen Referentin: Johanna Kirschner 30.10.2009 1 Gliederung
Mehrd) Das ideale Gas makroskopisch
d) Das ideale Gas makroskopisch Beschreibung mit Zustandsgrößen p, V, T Brauchen trotzdem n, R dazu Immer auch Mikroskopische Argumente dazunehmen Annahmen aus mikroskopischer Betrachtung: Moleküle sind
MehrPhysikalisches Praktikum I
Fachbereich Physik Physikalisches Praktikum I W21 Name: Verdampfungswärme von Wasser Matrikelnummer: Fachrichtung: Mitarbeiter/in: Assistent/in: Versuchsdatum: Gruppennummer: Endtestat: Folgende Fragen
MehrDie Atmosphäre der Erde
Helmut Kraus Die Atmosphäre der Erde Eine Einführung in die Meteorologie Mit 196 Abbildungen, 184 Übungsaufgaben und einer farbigen Klimakarte der Erde Springer VII Vorwort I. Einige Grundlagen 1.1 Erster
MehrVorlesung Physik für Pharmazeuten PPh - 08
Vorlesung Physik für Pharmazeuten PPh - 08 Wärmelehre 18.12. 2006 Der erste Hauptsatz der Thermodynamik Verallgemeinerung der Energieerhaltung von makroskopischen Systemen auf mikroskopische Der erste
MehrThermodynamische Diagramme
Einführung in die Meteorologie Teil I Thermodynamische Diagramme Thermodynamischen Diagramme Mit thermodynamischen (aerologischen) Diagrammen lassen sich Zustandsänderungen von Luftpaketen bei Vertikalbewegungen
MehrThermodynamik I. Sommersemester 2012 Kapitel 3, Teil 3. Prof. Dr.-Ing. Heinz Pitsch
Thermodynamik I Sommersemester 2012 Kapitel 3, Teil 3 Prof. Dr.-Ing. Heinz Pitsch Kapitel 3, Teil 2: Übersicht 3 Energiebilanz 3.3 Bilanzgleichungen 3.3.1 Massebilanz 3.3.2 Energiebilanz und 1. Hauptsatz
MehrDer Gesamtdruck eines Gasgemisches ist gleich der Summe der Partialdrücke. p [mbar, hpa] = p N2 + p O2 + p Ar +...
Theorie FeucF euchtemessung Das Gesetz von v Dalton Luft ist ein Gemisch aus verschiedenen Gasen. Bei normalen Umgebungsbedingungen verhalten sich die Gase ideal, das heißt die Gasmoleküle stehen in keiner
MehrPhysik 2 (B.Sc. EIT) 2. Übungsblatt
Institut für Physik Werner-Heisenberg-Weg 9 Fakultät für Elektrotechnik 85577 München / Neubiberg Universität der Bundeswehr München / Neubiberg Prof Dr H Baumgärtner Übungen: Dr-Ing Tanja Stimpel-Lindner,
MehrGleichgewichtszustand Beschreibung der Gleichgewichtslage Kugel kehrt in die Ruhelage zurück Kugel entfernt sich beschleunigt aus der Ruhelage
Statische Stabilität oder thermische Schichtung der Troposphäre Die vertikale Temperatur-, Feuchte- und Druckverteilung der Atmosphäre wird im synoptisch-aerologischen-routinedienst täglich um 00 und 12
MehrWärmelehre Zustandsänderungen ideales Gases
Wärmelehre Zustandsänderungen ideales Gases p Gas-Gleichung 1.Hauptsatz p V = N k B T U Q W p 1 400 1 isobar 300 200 isochor isotherm 100 p 2 0 2 adiabatisch 0 1 2 3 4 5 V V 2 1 V Bemerkung: Mischung verschiedener
MehrKompressible Strömungen
Kompressible Strömungen Problemstellungen: - Wie lassen sich Überschallströmungen realisieren? - Welche Windkanalgeometrie ist notwendig? - Thermodynamische Beziehungen in Überschallströmungen? - Unterschall
Mehr11. Wärmetransport. und Stoffmischung. Q t. b) Wärmeleitung (ohne Materietransport)
11. Wärmetransport und Stoffmischung b) Wärmeleitung (ohne Materietransport) Wärme(energie) Q wird durch einen Wärmeleiter (Metall) der Querschnittsfläche A vom wärmeren zum kälteren transportiert, also
Mehra) Welche der folgenden Aussagen treffen nicht zu? (Dies bezieht sind nur auf Aufgabenteil a)
Aufgabe 1: Multiple Choice (10P) Geben Sie an, welche der Aussagen richtig sind. Unabhängig von der Form der Fragestellung (Singular oder Plural) können eine oder mehrere Antworten richtig sein. a) Welche
MehrCarnotscher Kreisprozess
Carnotscher Kreisprozess (idealisierter Kreisprozess) 2 p 1, V 1, T 1 p(v) dv > 0 p 2, V 2, T 1 Expansionsarbeit wird geleistet dq fließt aus Wärmebad zu dq > 0 p 2, V 2, T 1 p(v) dv > 0 p 3, V 3, T 2
Mehr3.4 Änderung des Aggregatzustandes
34 Änderung des Aggregatzustandes Man unterscheidet 3 Aggregatzustände: Fest Flüssig Gasförmig Temperatur: niedrig mittel hoch Molekülbindung: Gitter lose Bindung keine Bindung schmelzen sieden erstarren
MehrKapitel IV Wärmelehre und Thermodynamik
Kapitel IV Wärmelehre und Thermodynamik a) Definitionen b) Temperatur c) Wärme und Wärmekapazität d) Das ideale Gas - makroskopisch e) Das reale Gas / Phasenübergänge f) Das ideale Gas mikroskopisch g)
MehrMusterlösung zu Übung 2: Thermodynamik
Musterlösung zu Übung 2: Thermodynamik Wettersysteme, HS 2011 1 Thermodynamisches Diagramm 1 Die folgenden Messungen geben eine Mitternacht-Radiosondierung im Juni über Liverpool an. Druck (hpa) Temperatur
MehrVerflüssigung von Gasen / Joule-Thomson-Effekt
Sieden und Kondensation: T p T p S S 0 1 RTSp0 1 ln p p0 Dampfdrucktopf, Autoklave zur Sterilisation absolute Luftfeuchtigkeit relative Luftfeuchtigkeit a ( g/m 3 ) a pw rel S ps rel 1 Taupunkt erflüssigung
MehrInstitut für Thermodynamik Prof. Dr. rer. nat. M. Pfitzner Thermodynamik I - Lösung 8. Aufgabe kg Luft (perfektes Gas: κ = 1,4 ; R L = 287 J
Aufgabe 3 0 kg Luft perfektes Gas: κ,4 ; R L 287 J von T 293 K und p 0,96 bar werden auf 0 bar verdichtet. Dies soll. isochor 2. isotherm 3. reversibel adiabat und 4. polytrop mit n,3 geschehen. a Skizzieren
MehrPhysikalische Chemie: Kreisprozesse
Physikalische Chemie: Kreisprozesse Version vom 29. Mai 2006 Inhaltsverzeichnis 1 Diesel Kreisprozess 2 1.1 Wärmemenge Q.................................. 2 1.2 Arbeit W.....................................
MehrThermodynamik 1. Typen der thermodynamischen Systeme. Intensive und extensive Zustandsgröße. Phasenübergänge. Ausdehnung bei Erwärmung.
Thermodynamik 1. Typen der thermodynamischen Systeme. Intensive und extensive Zustandsgröße. Phasenübergänge. Ausdehnung bei Erwärmung. Nullter und Erster Hauptsatz der Thermodynamik. Thermodynamische
MehrAllgemeine Gasgleichung und technische Anwendungen
Allgemeine Gasgleichung und technische Anwendungen Ziele i.allgemeine Gasgleichung: Darstellung in Diagrammen: Begriffsdefinitionen : Iso bar chor them Adiabatische Zustandsänderung Kreisprozess prinzipiell:
Mehr2 Wärmelehre. Reibungswärme Reaktionswärme Stromwärme
2 Wärmelehre Die Thermodynamik ist ein Musterbeispiel an axiomatisch aufgebauten Wissenschaft. Im Gegensatz zur klassischen Mechanik hat sie die Quantenrevolution überstanden, ohne in ihren Grundlagen
MehrGrundlagen der Physik II
Grundlagen der Physik II Othmar Marti 12. 07. 2007 Institut für Experimentelle Physik Physik, Wirtschaftsphysik und Lehramt Physik Seite 2 Wärmelehre Grundlagen der Physik II 12. 07. 2007 Klausur Die Klausur
MehrPhasengleichgewicht und Phasenübergänge. Gasförmig
Phasengleichgewicht und Phasenübergänge Siedetemperatur Flüssig Gasförmig Sublimationstemperatur Schmelztemperatur Fest Aus unserer Erfahrung mit Wasser wissen wir, dass Substanzen ihre Eigenschaften bei
MehrGewitter. Physik der Atmosphäre. Überblick. Entstehung Aufbau Gefahren. 1. Wolken: Entstehung eines Gewitters in Bildern. 2. Physik der Atmosphäre:
Gewitter Entstehung Aufbau Gefahren Landeswetterdienst 2010 Überblick 1. Wolken: Entstehung eines Gewitters in Bildern 2. Physik der Atmosphäre: Wann und warum können sich Gewitter bilden Gewittertypen
MehrWolken und Gewitter. Perlmutterwolken und leuchtende Nachtwolken
Wolken und Gewitter Besonders auffällig sind auf den Bildern von der Erde aus dem Weltraum die vielfältigen Bewölkungsmuster (in Form von Bändern, Wirbeln, Zellen usw.). Ungefähr die Hälfte der Erdoberfläche
MehrTemperatur. Temperaturmessung. Grundgleichung der Kalorik. 2 ² 3 2 T - absolute Temperatur / ºC T / K
Temperatur Temperatur ist ein Maß für die mittlere kinetische Energie der Teilchen 2 ² 3 2 T - absolute Temperatur [ T ] = 1 K = 1 Kelvin k- Boltzmann-Konst. k = 1,38 10-23 J/K Kelvin- und Celsiusskala
Mehr1. Wärmelehre 2.4. Die Freiheitsgrade eines Gases. f=5 Translation + Rotation. f=7 Translation + Rotation +Vibration. Wiederholung
1. Wärmelehre 2.4. Die Freiheitsgrade eines Gases Wiederholung Speziische molare Wärmekapazität c m,v = 2 R R = N A k B = 8.315 J mol K =5 Translation + Rotation =7 Translation + Rotation +ibration 1.
MehrTechnische Gebäudeausrüstung
- Klima- und Umweltbedingungen - Prof. Dr. Ulrich Hahn SS 2008 Bedeutung für Gebäude und -technik Auslegung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen Erforderliche Energie zum Betrieb dieser Anlagen Weitere
MehrÄnderungen der kinetischen Energien sind ausschließlich in der Düse zu berücksichtigen.
Thermodynamik II - Lösung 3 Aufgabe 5: Auf den windreichen Kanarischen Inseln ist eine Kühlanlage geplant, die Kaltwasser (Massenstrom ṁ w = 5 kg/s) von t aus = 18 C liefern soll. Das Wasser wird der Umgebung
MehrDampfdruck von Flüssigkeiten (Clausius-Clapeyron' sche Gleichung)
Versuch Nr. 57 Dampfdruck von Flüssigkeiten (Clausius-Clapeyron' sche Gleichung) Stichworte: Dampf, Dampfdruck von Flüssigkeiten, dynamisches Gleichgewicht, gesättigter Dampf, Verdampfungsenthalpie, Dampfdruckkurve,
MehrKapitel 2. Grundlegende Größen. 2.1 Meßgrößen für Ozon
Kapitel 2 Grundlegende Größen 2.1 Meßgrößen für Ozon Der Gehalt an Ozon in der Atmosphäre kann in verschiedenen physikalischen Größen gemessen werden. Die Ozonkonzentration ( [O 3 ] ) bezeichnet die Anzahl
MehrTU-München, Musterlösung. Experimentalphysik II - Ferienkurs Andreas Schindewolf
TU-München, 18.08.2009 Musterlösung Experimentalphysik II - Ferienkurs Andreas Schindewolf 1 Random Kreisprozess a Wärme wird nur im isochoren Prozess ab zugeführt. Hier ist W = 0 und Q ab = nc V t b T
MehrÜBUNGEN ZUR VORLESUNG Physikalische Chemie I (PC I) (Prof. Meerholz, Hertel, Klemmer) Blatt 14,
ÜBUNGEN ZUR VORLESUNG Physikalische Chemie I (PC I) (Prof. Meerholz, Hertel, Klemmer) Blatt 14, 12.02.2016 Aufgabe 1 Kreisprozesse Mit einem Mol eines idealen, monoatomaren Gases (cv = 3/2 R) wird, ausgehend
MehrEnthalpienullpunkt von Luft und Wasser am Tripelpunkt des siedenden Wassers T=T tr = 273,16 K:
3.3.5 Energiebilanz bei der Mischung feuchter Luft Bezugsgröße: Masse der trockenen Luft m L Beladung: Auf die Masse der Luft bezogene Enthalpie Enthalpienullpunkt von Luft und Wasser am Tripelpunkt des
MehrStickstoff kann als ideales Gas betrachtet werden mit einer spezifischen Gaskonstante von R N2 = 0,297 kj
Aufgabe 4 Zylinder nach oben offen Der dargestellte Zylinder A und der zugehörige bis zum Ventil reichende Leitungsabschnitt enthalten Stickstoff. Dieser nimmt im Ausgangszustand ein Volumen V 5,0 dm 3
MehrKlausur zur Vorlesung Thermodynamik
Institut für Thermodynamik 23. August 2013 Technische Universität Braunschweig Prof. Dr. Jürgen Köhler Klausur zur Vorlesung Thermodynamik Für alle Aufgaben gilt: Der Rechen- bzw. Gedankengang muss stets
MehrAbsolute Luftfeuchtigkeit Ist die in einem bestimmten Luftvolumen V enthaltene Wasserdampfmasse m W. Übliche Einheit: g/m 3.
Die Luftfeuchtigkeit Die Luftfeuchtigkeit oder kurz Luftfeuchte bezeichnet den Anteil des Wasserdampfs am Gasgemisch der Erdatmosphäre oder in Räumen. Flüssiges Wasser (zum Beispiel Regentropfen, Nebeltröpfchen)
MehrWettersysteme HS 2012
Wettersysteme HS 2012 Kapitel 1 Grundlegendes zur Erdatmosphäre 19. September 2012 1. Vertikaler Aufbau - Einteilung nach dem Temperaturverlauf - Einteilung in 4 Schichten: - Troposphäre - Stratosphäre
MehrDer Zustand eines Systems ist durch Zustandsgrößen charakterisiert.
Grundbegriffe der Thermodynamik Die Thermodynamik beschäftigt sich mit der Interpretation gegenseitiger Abhängigkeit von stofflichen und energetischen Phänomenen in der Natur. Die Thermodynamik kann voraussagen,
MehrBecker: Thermodynamik (WS14/15) Zammefassung von Thomas Welter Stand:
Becker: Thermdynamik (WS4/5 Zammefassung vn Thmas Welter Stand: 9.0.5 Arten vn thermdynamischen Systemen ffen Austausch vn Masse und Wärme/Arbeit geschlssen Austausch vn Wärme/Arbeit, kein Masseaustausch
MehrThermodynamik I. Sommersemester 2012 Kapitel 3, Teil 2. Prof. Dr.-Ing. Heinz Pitsch
Thermodynamik I Sommersemester 2012 Kapitel 3, Teil 2 Prof. Dr.-Ing. Heinz Pitsch Kapitel 3, Teil 2: Übersicht 3 Energiebilanz 3.3 Bilanzgleichungen 3.3.1 Massebilanz 3.3.2 Energiebilanz und 1. Hauptsatz
MehrA 3 Dampfdruckkurve einer leichtflüchtigen Flüssigkeit
Versuchsanleitungen zum Praktikum Physikalische Chemie für Anfänger 1 A 3 Dampfdruckkurve einer leichtflüchtigen Flüssigkeit Aufgabe: Es ist die Dampfdruckkurve einer leicht flüchtigen Flüssigkeit zu ermitteln
MehrInstitut für Thermodynamik Prof. Dr. rer. nat. M. Pfitzner Thermodynamik II - Lösung 04. Aufgabe 6: (1): p 1 = 1 bar, t 1 = 15 C.
Aufgabe 6: 2) 3) ): p = bar, t = 5 C 2): p 2 = 5 bar ) 3): p 3 = p 2 = 5 bar, t 3 = 5 C Die skizzierte Druckluftanlage soll V3 = 80 m 3 /h Luft vom Zustand 3) liefern. Dazu wird Luft vom Zustand ) Umgebungszustand)
Mehr1. Wärmelehre 1.1. Temperatur. Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d unités)
1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d unités) 1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Ein Maß für die Temperatur Prinzip
MehrTheoretische Meteorologie
2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Dieter Etling Theoretische Meteorologie Eine Einführung VII 1 Einführung
MehrPrüfung: Thermodynamik II (Prof. Adam)
Prüfung: Thermodynamik II (Prof. Adam) 18.09.2008 Erreichbare Gesamtpunktzahl: 48 Punkte Aufgabe 1 (30 Punkte): In einem Heizkraftwerk (siehe Skizze) wird dem Arbeitsmedium Wasser im Dampferzeuger 75 MW
MehrQ i + j. dτ = i. - keine pot. und kin. Energien: depot. - adiabate ZÄ: Q i = 0 - keine technische Arbeit: Ẇ t,j = 0
Institut für hermodynamik hermodynamik - Formelsammlung. Hauptsätze der hermodynamik (a. Hauptsatz der hermodynamik i. Offenes System de = de pot + de kin + du = i Q i + j Ẇ t,j + ein ṁ ein h tot,ein aus
MehrDas Emagramm Möglichkeiten und Grenzen der Thermikprognose für die Fluggebiete
1 von 5 21.07.2006 17:26 Das Emagramm Möglichkeiten und Grenzen der Thermikprognose für die Fluggebiete Die Radiosonde Von vielen Punkten der Erdoberfläche aus steigen zweimal täglich Wetterballone in
MehrTheoretische Meteorologie
Dieter Etling Theoretische Meteorologie Eine Einführung 2. Auflage Mit 135 Abbildungen und 5 Tabellen Springer Inhaltsverzeichnis Einführung und Definitionen 1 1.1 Einleitung 1 1.2 Physikalische Größen
MehrKarlsruher Institut für Technologie Festkörperphysik. Übungen zur Theoretischen Physik F SS 10
Karlsruher Institut für Technologie Institut für Theoretische Festkörperphysik Übungen zur Theoretischen Physik F SS 10 Prof. Dr. G. Schön Lösungsvorschlag zu Blatt 2 Dr. J. Cole 30.04.2010 1. Van-der-Waals
MehrGrundlagen der Physik II
Grundlagen der Physik II Othmar Marti Ulf Wiedwald 16. 07. 2007 Institut für Experimentelle Physik Physik, Wirtschaftsphysik und Lehramt Physik Seite 2 Wärmelehre Grundlagen der Physik II 16. 07. 2007
Mehr15. Wärmetransport. Q t. b) Wärmeleitung (ohne Materietransport)
16. Vorlesung EP II Wärmelehre 15. Wärmetransport und Stoffmischung a) Wärmestrahlung b) Wärmeleitung c) Wärmeströmung d) Diffusion 16. Phasenü (Verdampfen, Schmelzen, Sublimieren) Versuche: Wärmeleitung
Mehrb ) den mittleren isobaren thermischen Volumenausdehnungskoeffizienten von Ethanol. Hinweis: Zustand 2 t 2 = 80 C = 23, kg m 3
Aufgabe 26 Ein Pyknometer ist ein Behälter aus Glas mit eingeschliffenem Stopfen, durch den eine kapillarförmige Öffnung führt. Es hat ein sehr genau bestimmtes Volumen und wird zur Dichtebestimmung von
Mehr! #!! % & ( )! ! +, +,# # !.. +, ) + + /) # %
! #! #!! % & ( )!! +, +,# #!.. +, ) + + /)!!.0. #+,)!## 2 +, ) + + 3 4 # )!#!! ), 5 # 6! # &!). ) # )!#! #, () # # ) #!# #. # ) 6 # ) )0 4 )) #, 7) 6!!. )0 +,!# +, 4 / 4, )!#!! ))# 0.(! & ( )!! 8 # ) #+,
MehrSkript zur Vorlesung
Skript zur Vorlesung 1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Physikalische Grundeinheiten : Die Internationalen Basiseinheiten SI (frz. Système international d unités) 1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Ein Maß für
Mehr3 Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik
3 Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik 3.1 Der Begriff der inneren Energie Wir betrachten zunächst ein isoliertes System, d. h. es können weder Teilchen noch Energie mit der Umgebung ausgetauscht werden.
MehrVorlesung Physik für Pharmazeuten PPh Wärmelehre
Vorlesung Physik für Pharmazeuten PPh - 07 Wärmelehre Aggregatzustände der Materie im atomistischen Bild Beispiel Wasser Eis Wasser Wasserdampf Dynamik an der Wasser-Luft Grenzfläche im atomistischen Bild
MehrVorlesung Statistische Mechanik: Ising-Modell
Phasendiagramme Das Phasendiagramm zeigt die Existenzbereiche der Phasen eines Stoffes in Abhängigkeit von thermodynamischen Parametern. Das einfachste Phasendiagramm erhält man für eine symmetrische binäre
MehrThermodynamik der Atmosphäre III
Einführung in die Meteorologie Teil I Thermodynamik der Atmosphäre III Änderung der inneren Energie du dq = du + pdα Wärmezufuhr bewirkt nicht nur eine Ausdehnung sondern auch eine Temperaturerhöhung des
Mehr(VIII) Wärmlehre. Wärmelehre Karim Kouz WS 2014/ Semester Biophysik
Quelle: http://www.pro-physik.de/details/news/1666619/neues_bauprinzip_fuer_ultrapraezise_nuklearuhr.html (VIII) Wärmlehre Karim Kouz WS 2014/2015 1. Semester Biophysik Wärmelehre Ein zentraler Begriff
MehrInstitut für Physikalische Chemie Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Institut für Physikalische Chemie Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Lösungen zum Übungsblatt 4 zur Vorlesung Physikalische Chemie II WS 2008/09 Prof. E. Bartsch 4.1 Der Siedepunkt einer flüssigen Mischung
MehrÜbung 4: Potentielle Vorticity Lösung
Übung 4: Potentielle Vorticity Lösung Wettersysteme, HS 2011 1 Aufgabe Wie heisst die 2 PV Einheiten Isolinie? Nach der Definition der Dynamik ist das die Tropopause. Wie nennt man die Luft nördlich der
MehrPraktikum Physikalische Chemie I. Versuch 4. p, V, T - Verhalten realer Gase am Beispiel von SF 6
Praktikum Physikalische Chemie I ersuch 4 p,, T - erhalten realer Gase am Beispiel von SF 6 1. Grundlagen Komprimiert man ein Gas isotherm, so steigt dessen Druck näherungsweise gemäß dem idealen Gasgesetz
MehrÜbungsblatt 2 ( )
Experimentalphysik für Naturwissenschaftler Universität Erlangen Nürnberg SS 01 Übungsblatt (11.05.01) 1) Geschwindigkeitsverteilung eines idealen Gases (a) Durch welche Verteilung lässt sich die Geschwindigkeitsverteilung
MehrO. Sternal, V. Hankele. 5. Thermodynamik
5. Thermodynamik 5. Thermodynamik 5.1 Temperatur und Wärme Systeme aus vielen Teilchen Quelle: Wikimedia Commons Datei: Translational_motion.gif Versuch: Beschreibe 1 m 3 Luft mit Newton-Mechanik Beschreibe
MehrInhaltsverzeichnis. Bibliografische Informationen digitalisiert durch
1 Strahlung und Energie in dem System Atmosphäre/Erdoberfläche 1 1.1 Einige Grundlagen 2 1.1.1 Die Erde als Planet 2 1.1.2 Die Gesetze der thermischen Strahlung 5 1.1.3 Grundlagen der Strahlungsübertragung
MehrVorlesung 15 II Wärmelehre 15. Wärmetransport und Stoffmischung
Vorlesung 15 II Wärmelehre 15. Wärmetransport und Stoffmischung a) Wärmestrahlung b) Wärmeleitung c) Wärmeströmung d) Diffusion 16. Phasenübergänge (Verdampfen, Schmelzen, Sublimieren) Versuche: Wärmeleitung
MehrProbeklausur STATISTISCHE PHYSIK PLUS
DEPARTMENT FÜR PHYSIK, LMU Statistische Physik für Bachelor Plus WS 2011/12 Probeklausur STATISTISCHE PHYSIK PLUS NAME:... MATRIKEL NR.:... Bitte beachten: Schreiben Sie Ihren Namen auf jedes Blatt; Schreiben
MehrReale Gase. Versuch: RG. Inhaltsverzeichnis. Fachrichtung Physik. Erstellt: E. Beyer Aktualisiert: am Physikalisches Grundpraktikum
Versuch: RG Fachrichtung Physik Physikalisches Grundpraktikum Erstellt: E. Beyer Aktualisiert: am 01. 10. 2010 Bearbeitet: J. Kelling F. Lemke S. Majewsky M. Justus Reale Gase Inhaltsverzeichnis 1 Aufgabenstellung
MehrVerbundstudium TBW Teil 1 Wärmelehre 1 3. Semester
Verbundstudium TBW Teil 1 Wärmelehre 1 3. Semester 1. Temperaturmessung Definition der Temperaturskala durch ein reproduzierbares thermodynam. Phänomen, dem Thermometer Tripelpunkt: Eis Wasser - Dampf
Mehr1. Klausur in "Technischer Thermodynamik II" (SoSe2014, ) - VERSION 1 -
UNIVERSITÄT STUTTGART INSTITUT FÜR THERMODYNAMIK UND WÄRMETECHNIK Al. Professor Dr.-Ing. K. Sindler. Klausur in "Technischer Thermodynamik II" (SoSe04, 03.06.04) - VERSION - Name: Fachr.: Matr.-Nr.: Es
MehrDie Allgemeine Zirkulation
Kapitel 12 Die Allgemeine Zirkulation warm kalt Die atmosphärischen Luftbewegungen werden durch die ungleiche Verteilung der diabatischen Erwärmung in der Atmosphäre verursacht Es treten sowohl horizontale
Mehr6.2 Zweiter HS der Thermodynamik
Die Änderung des Energieinhaltes eines Systems ohne Stoffaustausch kann durch Zu-/Abfuhr von Wärme Q bzw. mechanischer Arbeit W erfolgen Wird die Arbeit reversibel geleistet (Volumenarbeit), so gilt W
MehrMathematisch-Naturwissenschaftliche Grundlegung WS 2014/15 Chemie I Dr. Helge Klemmer
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Grundlegung WS 2014/15 Chemie I 12.12.2014 Gase Flüssigkeiten Feststoffe Wiederholung Teil 2 (05.12.2014) Ideales Gasgesetz: pv Reale Gase: Zwischenmolekularen Wechselwirkungen
MehrFerienkurs Experimentalphysik II Thermodynamik Grundlagen - Lösungen
Ferienkurs Experimentalphysik II Thermodynamik Grundlagen - Lösungen Lennart Schmidt 08.09.011 Aufgabe 1: Berechnen Sie den Volumenausdehnungskoeffizienten für das ideale Gas. Zustandsgleichung des idealen
Mehr2 Allgemeine Grundlagen 2 2.1 Absolute und relative Luftfeuchtigkeit... 2 2.2 Partialdruck des Wasserdampfes... 2
Versuch: LF Fachrichtung Physik Physikalisches Grundpraktikum Bearbeitet: M. Kreller. Kelling F. Lemke S. Majewsky i.a. Dr. Escher Aktualisiert: am 16. 09. 2009 Luftfeuchtigkeit Inhaltsverzeichnis 1 Aufgabenstellung
Mehr4 Hauptsätze der Thermodynamik
I Wärmelehre -21-4 Hauptsätze der hermodynamik 4.1 Energieformen und Energieumwandlung Innere Energie U Die innere Energie U eines Körpers oder eines Systems ist die gesamte Energie die darin steckt. Es
MehrPhysik I Mechanik der Kontinua und Wärmelehre Thomas Schörner-Sadenius
Physik I Mechanik der Kontinua und Wärmelehre Thomas Universität Hamburg Wintersemester 2014/15 ORGANISATORISCHES Thomas : Wissenschaftler (Teilchenphysik) am Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) Kontakt:
MehrHauptsatz der Thermodynamik
0.7. Hauptsatz der Thermodynamik Die einem System von außen zugeführte Wärmemenge Q führt zu Erhöhung U der inneren Energie U und damit Erhöhung T der Temperatur T Expansion des olumens gegen den äußeren
MehrA 3 Dampfdruckkurve einer leichtflüchtigen Flüssigkeit
Versuchsanleitungen zum Praktikum Physikalische Chemie für Anfänger 1 A 3 Dampfdruckkurve einer leichtflüchtigen Flüssigkeit Aufgabe: Es ist die Dampfdruckkurve einer leicht flüchtigen Flüssigkeit zu ermitteln
MehrDie 4 Phasen des Carnot-Prozesses
Die 4 Phasen des Carnot-Prozesses isotherme Expansion: A B V V T k N Q ln 1 1 isotherme Kompression: adiabatische Kompression: adiabatische Expansion: 0 Q Q 0 C D V V T k N Q ln 2 2 S Q 1 1 /T1 T 1 T 2
Mehr1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Wiederholung
1. Wärmelehre 1.1. Temperatur Wiederholung a) Zur Messung der Temperatur verwendet man physikalische Effekte, die von der Temperatur abhängen. Beispiele: Volumen einer Flüssigkeit (Hg-Thermometer), aber
MehrKlausur Wärmelehre E2/E2p, SoSe 2012 Braun. Formelsammlung Thermodynamik
Name: Klausur Wärmelehre E2/E2p, SoSe 2012 Braun Matrikelnummer: Benotung für: O E2 O E2p (bitte ankreuzen, Mehrfachnennungen möglich) Mit Stern (*) gekennzeichnete Aufgaben sind für E2-Kandidaten [E2p-Kandidaten
MehrPhysikalische Grundlagen der Hygrometrie
Den Druck der durch die verdampfenden Teilchen entsteht, nennt man auch Dampfdru Dampfdruck einen gewissen Wert, so können keine weiteren Teilchen aus der Flüssigk Physikalische Grundlagen der Hygrometrie
MehrDie innere Energie and die Entropie
Die innere Energie and die Entropie Aber fangen wir mit der Entropie an... Stellen Sie sich ein System vor, das durch die Entropie S, das Volumen V und die Stoffmenge n beschrieben wird. U ' U(S,V,n) Wir
MehrÜbungen zu Experimentalphysik 1 für MSE
Physik-Department LS für Funktionelle Materialien WS 2014/15 Übungen zu Experimentalphysik 1 für MSE Prof. Dr. Peter Müller-Buschbaum, Dr. Volker Körstgens, Daniel Moseguí González, Pascal Neibecker, Nitin
MehrVersuch Nr. 7. = q + p dv
Hochschule Augsburg Versuch Nr. 7 Physikalisches Aufbauten 7 a bzw. 27 a Praktikum Spezifische Verdampfungsenthalpie - Dampfdruckkurve 1. Grundlagen_und_Versuchsidee 1.1 Definition der Verdampfungsenthalpie:E
MehrTabelle1 Begriff Ort Variable Bezeichnung Dampfdruck 1lo e Dampfdruck
Begriff Ort Variable Bezeichnung Dampfdruck e Dampfdruck Sättigungsdampfdruck e_s Sättigungsdampfdruck Mischungsverhältnis w Mischungsverhältnis Sättigungsmischungsverhältnis w_s Sättigungsmischungsverhäl
Mehr1. Klausur ist am 5.12.! Jetzt lernen! Klausuranmeldung: Bitte heute in Listen eintragen!
1. Klausur ist am 5.12.! Jetzt lernen! Klausuranmeldung: Bitte heute in Listen eintragen! Aggregatzustände Fest, flüssig, gasförmig Schmelz -wärme Kondensations -wärme Die Umwandlung von Aggregatzuständen
Mehr