Thermodynamik-Quiz

Thermodynamik: Beispielfragen

Diese sichtbaren Beispiele zeigen den Fragenstil. LearnClash macht daraus Ranglisten-Duelle und verteiltes Wiederholen.

1. 1 Leicht

   Welches Gesetz besagt, dass Energie weder entsteht noch vergeht?

   Antwort: Erster Hauptsatz

   Warum: In Formeln lautet der erste Hauptsatz $\Delta U = Q - W$: Die innere Energie ändert sich um die zugeführte Wärme minus die geleistete Arbeit.

2. 2 Mittel

   Welcher Anteil der Kraftstoffenergie bewegt ein Benzinauto vorwärts?

   Antwort: Etwa 20 %

   Warum: Der Großteil der Kraftstoffenergie erreicht nie die Räder: Rund 70 % gehen im Motor verloren, vor allem als Wärme.

3. 3 Schwer

   Welche Regel bestimmt die minimale Abwärme beim Löschen eines Bits?

   Antwort: Landauer-Prinzip

   Warum: Bei Raumtemperatur ist dieses Minimum winzig: etwa 3 × 10⁻²¹ Joule pro gelöschtem Bit.

4. 4 Leicht

   In welchem Szenario erreicht das Universum seine maximale Entropie?

   Antwort: Wärmetod

   Warum: Trotz des Namens hat er nichts mit großer Hitze zu tun: Es bleiben keine Temperaturunterschiede, also kann keine Arbeit mehr verrichtet werden.

5. 5 Mittel

   Warum kühlt Luft beim Aufsteigen ab?

   Antwort: Ausdehnung

   Warum: Ohne Wärme abzugeben, kühlt aufsteigende trockene Luft allein durch Ausdehnung um etwa 9,8 °C pro Kilometer ab: die adiabatische Abkühlung.

6. 6 Schwer

   Welcher Art sind die Schritte eines Carnot-Prozesses?

   Antwort: Isotherm und adiabatisch

   Warum: Wärme fließt nur bei der hohen Temperatur zu und nur bei der niedrigen ab, was den höchstmöglichen Wirkungsgrad ergibt, $1 - T_c/T_h$.