Wärmelehre / E-Lehre von Dipl.phys. Christoph Mayer

Über den Vortrag

Der Vortrag „Wärmelehre / E-Lehre“ von Dipl.phys. Christoph Mayer ist Bestandteil des Kurses „Physik für Mediziner*innen“. Der Vortrag ist dabei in folgende Kapitel unterteilt:

III. Wärmelehre - Wärmekapazität
IV. E-Lehre
Strom- und Spannungsmessung

Quiz zum Vortrag

200 ml Wasser der Temperatur 20 °C werden mit 600 ml Wasser der Temperatur 80 °C gemischt. Wie hoch ist die resultierende Temperatur?

65°C
35°C
50°C
55°C
60°C

Die Wärmekapazität eines Metallstreifens beträgt 90 kJ/K. Mit welcher Leistung muss er unter Vernachlässigung von Abwärme geheizt werden, um seine Temperatur in einer Stunde um 2 K zu erhöhen?

50 W
50 J
500 W
500 J
1,5 kW

Ein ideales Gas besitzt in einem von der Umgebung abgeschlossenen Kolben einen Druck von 20 bar. Wenn das Volumen verdreifacht und die Temperatur halbiert wird, beträgt der Druck ...

3,3 bar.
5 bar.
10 bar.
13,3 bar.
30 bar.

Welche Aussage ist richtig?

Bei isochoren Zustandsänderungen ist das Volumen konstant.
Bei isothermen Zustandsänderungen ist der Druck konstant.
Bei isobaren Zustandsänderungen ist die Temperatur konstant.
Bei isochoren Zustandsänderungen ist der Druck antiproportional zur Temperatur.
Bei isothermen Zustandsänderungen ist der Druck proportional zum Volumen.

In einem gut isolierten Gefäß befinden sich 50 ml Wasser und 50 g Eis der Temperatur 0°C. Ein Heizgerät mit einer Leistung von 100 W erwärmt das Eis stark. Welche Zeit wird benötigt, um 30 g des Eises vollständig zu schmelzen? (Die spezifische Schmelzwärme von Wasser beträgt 333 J/g.)

< 2,0 min
2,0 min
2,5 min
3 min
> 3 min

Ein quaderförmiger Kühlraum mit einer Länge und Breite von jeweils 5 m und der Höhe 2 m enthält Luft der Temperatur -23 °C. Bei unverändertem Luftdruck wird nun die Temperatur auf 2 °C erwärmt. Wie viel Luft entweicht in etwa aus dem Raum?

5 m³
1 m³
3 m³
0 m³
7 m³

Welche Aussage ist richtig?

Um die Spannung an einem Widerstand zu bestimmen, muss ein Voltmeter parallel zu diesem geschaltet werden.
Um den elektrischen Strom durch einen Widerstand zu bestimmen, muss ein Amperemeter parallel zu diesem geschaltet werden.
Amperemeter müssen einen möglichst großen Innenwiderstand besitzen, damit die Schaltung nur geringfügig beeinflusst wird.
Voltmeter müssen einen möglichst kleinen Innenwiderstand besitzen, damit die Schaltung nur geringfügig beeinflusst wird.
Um eine korrekte Messung an einem Widerstand zu gewährleisten, wird weder das Volt- noch das Amperemeter parallel geschalten.

Der ohmsche Widerstand eines Drahtes beträgt 250 mΩ. Welche Spannung muss angelegt werden, damit ein Strom von 2 A fließt?

500 mV
500 V
125 mV
0,05 V
250 mV

Zwei Widerstände von 3 Ω und 6 Ω werden parallel geschaltet. Wie groß ist der Gesamtwiderstand?

2 Ω
2/6 Ω
0,5 Ω
0,2 Ω
18 Ω

An einem elektrischen Widerstand wird eine Spannung von 10 V und eine Stromstärke von 5 mA gemessen. Wie groß ist der elektrische Leitwert G?

0,5 mS
200 Ω
2 kΩ
2000 S
0,2 mS

Wie hoch ist die elektrische Leistung, wenn an einem Widerstand von 20 Ω eine Spannung von 50 V anliegt?

125 W
2,5 W
1000 W
2,5 J
125 J

Wie verändert sich die elektrische Leistung, wenn die Spannung an einem ohmschen Widerstand verdreifacht wird?

Sie verneunfacht sich.
Sie bleibt konstant.
Sie wird um ein Drittel kleiner.
Sie verdreifacht sich.
Sie wird um 8/9 kleiner.

Elektrische Widerstände wandeln elektrische Energie in thermische um. An zwei parallel geschaltete Widerstände R (1) = 3 Ω und R (2) = 9 Ω wird eine Gleichspannung angelegt. Welchen Betrag hat das Verhältnis der in Wärme umgesetzten elektrischen Energien W1/W2?

Welche Aussage ist nicht korrekt?

Die Kapazität eines Plattenkondensators ist umso größer, je höher die angelegte Spannung ist.
Die Kapazität eines Kondensators ist proportional zur Ladung.
Je größer der Abstand zweier Platten im Plattenkondensator ist, desto kleiner ist dessen Kapazität.
Das einbringen von Wasser statt Luft zwischen die Platten eines Plattenkondensators erhöht dessen Kapazität wesentlich.
Ein Plattenkondensator besitzt eine umso größere Kapazität, je größer die Oberfläche seiner Platten ist.

Auf geladene Teilchen wirkt in elektrischen Feldern eine Kraft. Wie groß ist diese bezüglich eines Teilchens der Ladung 0,5 C in einem Feld von 20 V/m?

10 N
40 N
0,025 Cm/V
10 V
0,4 N

Ein Kondensator (C = 0,01 mF) wird auf eine Spannung von U = 40 V aufgeladen. Wie groß ist die daraus resultierende Ladung?

0,4 mC
4 C
0,4 C
40 mC
40 C

Ein Wanderer berührt versehentlich einen Weidezaun für 0,4 Sekunden. Es fließt ein effektiver Strom von I = 20 A. Wie groß ist die umgesetzte Energie? (Annahme: Der Leitwert des Körpers beträgt 5 mS.)

32 kJ
20 J
400 kJ
4 J
8 kJ

Diese Kurse könnten Sie interessieren

Physik für Mediziner*innen

Dipl.phys. Christoph Mayer

(32)

~~5,17 € mtl.~~ 3,99 € mtl.

Sie sparen 23 %

Dozent des Vortrages Wärmelehre / E-Lehre

Dipl.phys. Christoph Mayer

Fachgebiet: Physik

2003 - 2008 Studium der Physik an der Uni Münster
seit 2007 Praktikumsbetreuung im Fach Physik für Human- und Zahnmediziner, Pharmazeuten, Biologen, Landschaftsökologen und Physiker
seit 2009 Promotion im Fach Physik an der Uni Münster

Kundenrezensionen

(5)
4,0 von 5 Sternen

5 Sterne		3
4 Sterne		1
3 Sterne		0
2 Sterne		0
1 Stern		1

5 Kundenrezensionen ohne Beschreibung

5 Rezensionen ohne Text

Auszüge aus dem Begleitmaterial

... Der Proportionalitätsfaktor ist seine Wärmekapazität C: Die Wärmekapazität gibt also an, welche Energie benötigt wird, um den ...
... zu erwärmen. Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt cWasser = 4,2 J/(g·K). Dies ist die Grundlage der Energieeinheit ...
... entspricht der Wärmekapazität eines Mols des Materials (mit N als Anzahl der Mole): Sie gibt ...
... Bei idealen Gasen gibt es keine zwischenmolekularen Kräfte und die Gasteilchen haben kein Eigenvolumen. Häufig ändert sich ...
... allgemeine Gasgesetz vereinfacht sich zu: Wird der Druck gegen die Temperatur aufgetragen, ergibt sich folgender ...
... V T p1 p2 > p1 Es ergeben sich Geraden durch den Ursprung. Je größer ...
... allgemeine Gasgesetz vereinfacht sich zu: Wird der Druck gegen die Temperatur aufgetragen, ergibt sich folgender ...
... konstant, spricht man von einem ohmschen Widerstand. Die Kennlinie (Graph I gegen U) ist dann eine gerade durch den ...
... Reihe geschaltet, ist der Gesamtwiderstand so groß wie die ...
... groß ist wie der Anteil der an ihm abfallenden Spannung an der Gesamtspannung: Spannung und Strom in ...
... Gesamtwiderstand wie folgt berechnet: Achtung: Es darf nicht vergessen werden, den summierten Ausdruck wieder ...
... ist wie das Verhältnis der Ströme. Der Gesamtstrom entspricht der Summe der Einzelströme: Spannung und Strom in Parallelschaltungen ...
... Spannungsmessung. Strommessgeräte werden in Reihe geschaltet. Um die Schaltung möglichst wenig zu beeinflussen, sollte ...
... idealen Spannungsquelle und des Innenwiderstandes. Resultat: Je kleiner der Verbrauchswiderstand (also je größer der entnommene Strom), desto geringer ist ...
... = U · I [P] = 1W (Watt). Mit dem ohmschen Gesetz kann ...
... ist abhängig von seiner Bauweise. Sie ist definiert als der Quotient aus gespeicherter ...
... Widerstand R entladen, nimmt die Spannung exponentiell mit der Zeit ab. Kondensatorentladung ...