Angabe für das 3. Tutorium
SP1_SS2020_Tutorium3.pdf (133 KB)
Hier mal Bsp 9a)
Die Eigenschaften der Jacobi-Determinante und die Herleitung der beiden „nützlichen Relationen“ hab ich von den Folien abgeschrieben
und die letzten drei Zeilen (die eigentliche Herleitung) hab ich aus Forumsbeiträgen von 2017.
Ich bin mir nicht ganz sicher ob es wirklich das war, was wir machen sollten, weil der „eigene“ Beitrag dann nur 3 Zeilen wären
und mir das für ein ganzes Kreuz sehr komisch vorkommt. Aber vermutlich sind die anderen Kreuze umso mehr Arbeit.
Bsp 9bc)
Das b) hab ich wieder aus Forumsbeiträgen von 2017. Ein kleiner Fehler war drinnen, den hab ich ausgebessert.
Das c) hab ich selbst gemacht, das kann also auch kompletter Blödsinn sein. Das hab ich leider auch schlecht aufgeschrieben.
Hoffe ihr könnt trotzdem was damit anfangen.
Jegliche Rückmeldungen ist sehr willkommen!
Hier mal was zu 7ab)
2017 hatten sie eine ähnliche Aufgabe (magnetisches statt dielektrisches System) und ich hab mich an den damaligen Lösungsvorschlägen orientiert.
Bitte mit Bedacht genießen und bei evtl Fehlern gleich Bescheid geben!
7ab) hab ich genauso. Hier gibts mal noch c) von mir dazu.
Hat zu d) schon jemand irgendwelche Überlegungen?
Also bei 7c) kommt mir dasselbe raus wie Lauri.
bei 7d) kommt für Cp glaub ich Null raus. Rechnen kann ich das, aber argumentieren nicht…
Und wenn jemand zu 
eine Idee hat wäre das super!
Ich meinte ob jemand zum Bsp.8 eine Idee hat…
Das wäre mein Ansatz zum 8. Beispiel
Danke!
Eine Frage: du kürzt gegen Ende hin e mit e. Bist du sicher, dass das e in der Angabe die Euler’sche Zahl ist und nicht vielleicht eine Einheitsladung oder so? Es steht nicht explizit da…
Das habe ich mich auch gefragt, da aber in der Angabe von der freien Energie eines idealen Gases die Rede ist, bezweifle ich, dass die Einheitsladung damit gemeint wird. Wenn doch, dann müsste die Rechnung, abgesehen von der Kürzung weiterhin passen.
Nach kurzer Rücksprache mit meinem guten Freund Wikipedia kann ich bestätigen, dass das e in der Angabe tatsächlich die Euler’sche Zahl ist!
Im Skriptum auf Seite 62/63 kommt das auch noch einmal vor, wenn du Formel 3.91 hernimmst und das Z_c dafür aus Formel 3.95, dann kann man das ganze mit der Stirling-Formel in das, was auf der Angabe steht, umformen, wenn man es als Euler-e betrachtet
Kann das 7d) irgendjemand argumentieren, warum das Null wird (falls es wirklich Null wird)?
Ich scheitere schon an dem: „Argumentieren Sie zuerst ohne Rechnung ob C_P > C_ε oder C_P < C_ε.“
Ich hätte 7d) so argumentiert da P=const ja extensiv ist, ist wegen der Proportionalität von extensiven Größen auch S=const und somit eigentlich alles const. und daraus folgt dann eben CP=0. Ich bin nur grade am rätseln ob jetzt Cp oder Cepsilon größer ist weil ja Cepsilon=Cp-A ist mit A=d(epsilonP)/dT.
Wenn jemand noch gedanken dazu hat bzw. irgendwo einen Fehler in meiner Überlegung sieht nur keine falsche Scheu.
Ich hätte gedacht, dass C_P größer sein sollte, weil ein Teil der Energie in die Erhaltung der Polarisierung geht.
Bekommst du auch ein Cp > 0 raus ?
Keine Ahnung, ob das jetzt noch jemand liest, das habe ich mir auch überlegt. Ich komme auf A<=0 zumindest laut WolframAlpha.
Jedoch bin ich mir nicht sicher, ob man Cepsilon=Cp-A sagen kann da, das doch nur gilt, wenn E nicht (explizit?) von epsilon oder P abhängt, oder?
Wenn du dir das „normale“ Cp=dE/dt+d(pV)/dT=Cv+R anschaust hast du genau das selbe weil P ist ja konstant genau so wie P und des Epsilon hängt mit dem P zusammen genau so wie das p mit dem V. Sprich du hast nur noch eine abhängigkeit von T wenn du dir das ausdrückst. Hoffe ich irre mich da jtzt nicht. Ich hab das Bsp. vorsichtshalber mal nicht gekreuzt und warte auf die Lösungen.