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Theorielehrgang Inhaltsverzeichnis
Lektion 4: Gaslehre Temperatureinfluss
Wenn sich bei Gasen die Temperatur erhöht, vergrößert sich das Volumen und die Dichte sinkt.
Temperaturskala
Bei allen Berechnung zum Einfluß der Temperatur auf Gase rechnet man mit Kelvin. Der Unterschied zwischen der Kelvinskala und der Celsiusskala ist, dass bei der Kelvinskala der Nullpunkt sich bei -273,15°C befindet, während er sich auf der Celsiusskala bei 273,15K befindet. Der Temperaturunterschied von 1K und von 1°C ist gleich groß. Übrigens, es heißt Kelvin1) und nicht Grad Kelvin, und das ° hat bei Kelvin auch nichts zu suchen.
Dichte in Abhängigkeit von der Temperatur
Gesetz von BOYLE und MARIOTTE
Wird die Dichte mit steigender Temperatur größer oder kleiner?
Die Dichte ρ hängt außer vom Druck auch von der Temperatur ab. Den Einfluß der Temperatur berechnet man mit der Formel: Luftdichte ρ (Umgebungstemperatur at2)) = ρ (Normzustand) x (273K)/(Umgebungstemperatur at)
Beispiel 10°C
Dichte von Luft bei 273 K / °C: 1,3kg/m³ und dem Normdruck von 1013,25 hPa.
Aktuell gemessene Umgebungstemperatur der Luft in Grad Celsius: 10°C
Beispiel -8°C
Dichte von Luft bei 273 K / °C: 1,3kg/m³ und dem Normdruck von 1013,25 hPa.
Aktuell gemessene Umgebungstemperatur der Luft in Grad Celsius: -8°C
Volumen in Abhängigkeit von der Temperatur
Gesetz von GAY-LUSSAC
Wird das Volumen eines Gases mit steigender Temperatur größer oder kleiner?
Die Änderung des Volumens berechnet man mit folgender Formel:
(Volumen at) = (Volumen 273 K) x (273 K ± T) / 273 K
Druck in Abhängigkeit von der Temperatur
Gesetz von AMONTONS
p ∼ T bzw. bzw.
Allgemeines Gasgesetz
Das Gesetz von BOYLE-MARIOTTE und das Gesetz von GAY-LUSSAC können zur allgemeinen Gasgleichung zusammengefasst werden.
Die allgemeine Gasgleichung besagt:
Druck p X Volumen V / Temperatur T = konstant
Fragen
Frage 1: Wie groß ist der Unterschied der Dichte von Luft (1,3 kg/m³) bei wenn die Temperatur von -5°C auf +5°C steigt?
Frage 2: Wie groß ist die Dichte von Wasserstoff H2 (0,1 kg/m³) bei 35°C?
Frage 3: Um wieviel Prozent steigt der Druck des Gases in einem geschlossenen Behälter, wenn sich die Temperatur von 20°C auf 70°C erhöht?
Frage 4: Um wieviel Prozent verringert sich ds Gasvolumen eines Gasballons, wenn die Gastemperatur von 30°C auf -5°C sinkt?