Wärmelehre lernen: Interaktive Quizfragen und Übungen

Question 1

Welche Aussage zur Wärmeleitung ist richtig?

Accepted Answer

Die Wärmestromdichte ist proportional zum Temperaturunterschied.

Answer

Wärmeleitung findet nur in Festkörpern statt.

Answer

Bei der Wärmeleitung findet kein Energietransport statt.

Question 2

Wie erfolgt die Wärmeübertragung bei der Wärmeleitung?

Accepted Answer

Durch direkten Kontakt von einem wärmeren zu einem kälteren Körper

Answer

Unabhängig vom Temperaturunterschied zwischen den Körpern

Answer

Auch durch ein Vakuum

Question 3

Welcher der folgenden Stoffe hat die höchste spezifische Wärmekapazität, d. h. die größte Fähigkeit, Wärmeenergie zu speichern?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Eisen

Answer

Luft

Answer

Holz

Question 4

Berechne die Wärmemenge, die von 10 kg Wasser aufgenommen wird, wenn seine Temperatur um 20 °C ansteigt. (spezifische Wärmekapazität von Wasser: 4190 J/kg °C)

Accepted Answer

Q = 83800 J

Answer

Q = 41900 J

Answer

Q = 209500 J

Answer

Q = 104750 J

Question 5

Bei welchem Phasenübergang verwandelt sich ein Gas in eine Flüssigkeit?

Accepted Answer

Flüssigkeitsbildung aus Gas

Answer

Gasbildung aus Flüssigkeit

Answer

Feststoffbildung aus Flüssigkeit

Answer

Flüssigkeitsbildung aus Feststoff

Question 6

Das Gesetz von Stefan-Boltzmann beschreibt die Beziehung zwischen der abgestrahlten Leistung eines schwarzen Körpers und:

Accepted Answer

Ihrer Temperatur

Answer

Ihrer Oberfläche

Answer

Ihrer Masse

Answer

Ihrer Wärmekapazität

Question 7

Welche Energieform wird freigesetzt, wenn Holz verbrennt?

Accepted Answer

Chemische Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Kernenergie

Answer

Wärmeenergie

Question 8

Welche Art von Strahlung wird am häufigsten mit Wärme assoziiert?

Accepted Answer

Infrarotstrahlung

Answer

Gammastrahlung

Answer

Röntgenstrahlung

Answer

Mikrowellen

Question 9

Warum steigt heiße Luft nach oben?

Accepted Answer

Heißere Luft ist weniger dicht als kältere Luft.

Answer

Heißere Luft hat mehr Energie als kältere Luft.

Answer

Heißere Luft ist schneller als kältere Luft.

Answer

Heißere Luft ist feuchter als kältere Luft.

Question 10

Wird ein ideales Gas in einem Zylinder komprimiert und dabei Wärme an die Umgebung abgegeben, wie verändert sich seine innere Energie?

Accepted Answer

Sie nimmt ab.

Answer

Sie nimmt zu.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Die Angabe ist unzureichend.

Question 11

Welche der folgenden Aussagen zur Wärmeübertragung trifft zu?

Accepted Answer

Wärmeübertragung kann durch alle drei Arten der Wärmeübertragung erfolgen: Wärmeleitung, Wärmeströmung und Wärmestrahlung.

Answer

Wärmeübertragung kann nur durch Wärmeleitung erfolgen.

Answer

Wärmeübertragung kann nur durch Wärmeströmung erfolgen.

Answer

Wärmeübertragung kann nur durch Wärmeleitung und Wärmeströmung erfolgen.

Question 12

Welche Größe misst ein Thermometer?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Wärmemenge

Answer

Wärmestrom

Answer

Spezifische Wärmekapazität

Question 13

Was geschieht mit der Temperatur eines Gegenstandes, wenn er Wärme aufnimmt?

Accepted Answer

Sie steigt an.

Answer

Sie sinkt ab.

Answer

Sie bleibt unverändert.

Answer

Sie kann ansteigen oder absinken, abhängig vom Gegenstand.

Question 14

Welcher Stoff besitzt die höchste spezifische Wärmekapazität?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Eisen

Answer

Luft

Answer

Holz

Question 15

Welche der folgenden Aussagen zur Wärmestrahlung ist zutreffend?

Accepted Answer

Wärmestrahlung ist eine elektromagnetische Welle.

Answer

Wärmestrahlung kann nur von sehr heißen Körpern abgegeben werden.

Answer

Wärmestrahlung kann nur durch transparente Materialien übertragen werden.

Answer

Wärmestrahlung kann im Vakuum nicht übertragen werden.

Question 16

Was passiert mit der Temperatur eines Körpers, wenn ihm Wärme zugeführt wird?

Accepted Answer

Sie steigt an.

Answer

Sie sinkt ab.

Answer

Sie bleibt gleich.

Answer

Sie kann steigen oder sinken, je nach Körper.

Question 17

Was ist der Unterschied zwischen Wärme und Temperatur?

Accepted Answer

Wärme ist eine Energieform, während Temperatur ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie der Moleküle eines Körpers ist.

Answer

Temperatur ist eine Energieform, während Wärme ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie der Moleküle eines Körpers ist.

Answer

Wärme und Temperatur sind dasselbe.

Answer

Wärme ist eine Eigenschaft von Körpern, während Temperatur eine Eigenschaft von Teilchen ist.

Question 18

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Wärme und Temperatur?

Accepted Answer

Wärme ist eine Energiemenge, während Temperatur ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie von Molekülen ist.

Answer

Temperatur ist eine Energiemenge, während Wärme ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie von Molekülen ist.

Answer

Wärme und Temperatur sind im Wesentlichen dasselbe.

Answer

Wärme ist das Gegenteil von Temperatur.

Question 19

Was ist der Hauptzweck eines Kalorimeters?

Accepted Answer

Messung der Wärmemenge, die in eine Reaktion fließt oder aus ihr herausfließt

Answer

Messung der Wärmekapazität einer Substanz

Answer

Messung der Temperatur einer Substanz

Answer

Messung der spezifischen Wärmekapazität einer Substanz

Question 20

Welcher Stoff hat die höchste spezifische Wärmekapazität?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Question 21

Welche Art der Wärmeübertragung erfolgt ohne ein Medium, das die Wärme leitet?

Accepted Answer

Wärmestrahlung

Answer

Konvektion

Answer

Konduktion

Answer

Latente Wärme

Question 22

Wie hoch ist die Wärmekapazität von 1 kg Wasser?

Accepted Answer

4187 J/(kg K)

Answer

1 J/(kg K)

Answer

1000 J/(kg K)

Answer

2000 J/(kg K)

Question 23

Wie kann Wärme übertragen werden?

Accepted Answer

Durch Leitung, Konvektion und Strahlung

Answer

Nur durch Konvektion

Answer

Nur durch Leitung

Answer

Nur durch Strahlung

Question 24

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Wärme und Temperatur?

Accepted Answer

Wärme ist eine Energiemenge, während Temperatur ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie von Molekülen ist.

Answer

Wärme ist ein Stoff, während Temperatur eine Eigenschaft ist.

Question 25

Wie funktioniert ein Kühlschrank?

Accepted Answer

Er entzieht Wärme aus dem Innenraum und leitet sie an die Umgebung ab.

Answer

Er kühlt den Innenraum durch Verdunstung.

Answer

Er erzeugt Kälte durch chemische Reaktionen.

Question 26

Was besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sondern nur umgewandelt.

Answer

Die Gesamtenergie des Universums ist konstant.

Answer

Wärme ist eine Form von Energie.

Answer

Die Entropie eines Systems nimmt immer zu.

Question 27

Welche Aussage über latente Wärme ist korrekt?

Accepted Answer

Latente Wärme wird während des Phasenübergangs einer Substanz freigesetzt oder absorbiert.

Answer

Die latente Wärme einer Substanz ist unabhängig von ihrer Temperatur.

Answer

Latente Wärme ist immer positiv.

Question 28

Welche Aussage zum ersten Hauptsatz der Thermodynamik ist korrekt?

Accepted Answer

Die innere Energie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Die Enthalpie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Die Entropie eines abgeschlossenen Systems nimmt zu.

Question 29

Worauf beruht die Wärmeleitung?

Accepted Answer

Übertragung von kinetischer Energie durch Stöße zwischen Molekülen

Answer

Übertragung von Wärme durch Konvektion

Answer

Übertragung von Wärme durch elektromagnetische Wellen

Question 30

Welche Größe gibt die Temperaturdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Wärmestrom an?

Accepted Answer

Temperaturgradient

Answer

Wärmestromdichte

Answer

Wärmekapazität

Question 31

Welcher der folgenden Stoffe hat die niedrigste Wärmeleitfähigkeit?

Accepted Answer

Holz

Answer

Wasser

Answer

Kupfer

Question 32

Welche Größe wird in der Wärmelehre als intensive Größe bezeichnet?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Volumen

Answer

Wärmemenge

Question 33

Welche Einheit wird zur Angabe der Wärmemenge verwendet?

Accepted Answer

Joule

Answer

Kelvin

Answer

Celsius

Answer

Newton

Question 34

Was geschieht mit der Temperatur eines Gegenstandes, wenn er Wärme aufnimmt?

Accepted Answer

Sie steigt

Answer

Sie sinkt

Answer

Sie wird negativ

Answer

Sie bleibt gleich

Question 35

Welcher Stoff hat die höchste spezifische Wärmekapazität?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Eisen

Answer

Luft

Answer

Holz

Question 36

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Wärmeleitung und Wärmestrahlung?

Accepted Answer

Wärmeleitung benötigt ein Medium, Wärmestrahlung nicht

Answer

Wärmeleitung ist schneller als Wärmestrahlung

Answer

Wärmestrahlung benötigt ein Medium, Wärmeleitung nicht

Question 37

Welches Gerät macht sich den Treibhauseffekt zunutze?

Accepted Answer

Gewächshaus

Answer

Klimaanlage

Answer

Heizung

Answer

Kühlschrank

Question 38

Was beschreibt die Entropie?

Accepted Answer

Den Grad der Unordnung eines Systems

Answer

Die Wärmemenge eines Systems

Answer

Die Temperatur eines Systems

Answer

Die Menge an Energie eines Systems

Question 39

Welcher Hauptsatz der Thermodynamik besagt, dass Energie nicht erzeugt oder vernichtet werden kann?

Accepted Answer

Erster Hauptsatz

Answer

Dritter Hauptsatz

Answer

Vierter Hauptsatz

Answer

Zweiter Hauptsatz

Question 40

Was zeichnet einen adiabatischen Prozess aus?

Accepted Answer

Kein Wärmeaustausch mit der Umgebung

Answer

Abgabe von Wärme

Answer

Aufnahme von Wärme

Question 41

Welche Aussage zu Wärmepumpen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie können Wärme von einem kalten zu einem warmen Ort transportieren

Answer

Sie benötigen keine externe Energiequelle

Answer

Sie können Wärme nur von einem warmen zu einem kalten Ort transportieren

Question 42

Welches Beispiel stellt einen exothermen Prozess dar?

Accepted Answer

Verbrennen von Holz

Answer

Schmelzen von Eis

Answer

Sublimation von Trockeneis

Answer

Kondensation von Wasserdampf

Question 43

Was ist der Unterschied zwischen Wärme und Temperatur?

Accepted Answer

Wärme ist die Energie, die aufgrund eines Temperaturunterschieds übertragen wird. Temperatur hingegen beschreibt die durchschnittliche Bewegungsenergie der Teilchen in einem Stoff.

Answer

Wärme ist ein Maß für die Bewegung von Teilchen, Temperatur ist die Energie, die diese Bewegung verursacht.

Answer

Wärme und Temperatur sind zwei verschiedene Begriffe für dasselbe Phänomen.

Answer

Wärme ist ein Gefühl, das wir erleben, wenn wir einen heißen Gegenstand berühren, Temperatur ist ein messbarer Wert.

Question 44

Ein heißer Metallblock wird in ein kaltes Wasserbad gelegt. Was passiert mit der Temperatur des Wassers und des Metallblocks?

Accepted Answer

Die Temperatur des Wassers steigt, während die Temperatur des Metallblocks sinkt, bis beide die gleiche Temperatur haben.

Answer

Die Temperatur des Wassers bleibt gleich, die Temperatur des Metallblocks sinkt.

Answer

Die Temperatur des Wassers sinkt, während die Temperatur des Metallblocks steigt.

Answer

Die Temperatur des Wassers steigt, die Temperatur des Metallblocks bleibt gleich.

Question 45

Was ist die spezifische Wärmekapazität eines Stoffes?

Accepted Answer

Die Energiemenge, die benötigt wird, um die Temperatur von 1 kg des Stoffes um 1 Grad Celsius zu erhöhen.

Answer

Die Dichte des Stoffes bei einer bestimmten Temperatur.

Answer

Die Temperatur, bei der der Stoff schmilzt.

Answer

Die Menge an Wärme, die ein Stoff speichern kann.

Question 46

Welche Art der Wärmeübertragung erfolgt hauptsächlich durch elektromagnetische Wellen?

Accepted Answer

Strahlung

Answer

Diffusion

Answer

Konvektion

Answer

Leitung

Question 47

Welches der folgenden Beispiele ist eine exotherme Reaktion?

Accepted Answer

Verbrennung von Holz

Answer

Photosynthese

Answer

Verdampfen von Wasser

Answer

Schmelzen von Eis

Question 48

Ein ideales Gas wird in einem geschlossenen Behälter komprimiert. Was passiert mit der Temperatur des Gases?

Accepted Answer

Die Temperatur des Gases steigt.

Answer

Die Temperatur des Gases sinkt.

Answer

Die Temperatur des Gases bleibt gleich.

Answer

Die Temperatur des Gases hängt von der Art des Gases ab.

Question 49

Was besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden.

Answer

Die Entropie eines geschlossenen Systems nimmt immer zu.

Answer

Die Temperatur eines Systems ist direkt proportional zur kinetischen Energie seiner Teilchen.

Answer

Wärme kann nicht vollständig in Arbeit umgewandelt werden.

Question 50

Was ist ein schwarzer Körper?

Accepted Answer

Ein idealisierter Körper, der die gesamte auftreffende elektromagnetische Strahlung absorbiert.

Answer

Ein Körper, der nur sichtbares Licht absorbiert.

Answer

Ein Körper, der die gleiche Farbe wie die Umgebung hat.

Answer

Ein Körper, der keine elektromagnetische Strahlung absorbiert.

Question 51

Wie funktioniert ein Wärmeaustauscher?

Accepted Answer

Zwei Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Temperaturen werden durch eine Trennwand geleitet, so dass Wärme von der wärmeren zur kälteren Flüssigkeit übertragen wird, ohne dass sich die Flüssigkeiten vermischen.

Answer

Ein Wärmeaustauscher wandelt Wärmeenergie direkt in mechanische Energie um.

Answer

Ein Wärmeaustauscher dient dazu, die Temperatur einer Flüssigkeit zu erhöhen oder zu senken, indem er sie mit einem anderen Medium in Kontakt bringt.

Answer

Zwei Flüssigkeiten werden direkt vermischt, um ihre Temperaturen anzugleichen.

Question 52

Ein Körper mit einer Anfangstemperatur von 20 °C wird in ein Wasserbad mit einer Temperatur von 80 °C gelegt. Was passiert mit der Temperatur des Körpers im Laufe der Zeit?

Accepted Answer

Die Temperatur des Körpers steigt, bis sie die Temperatur des Wassers erreicht.

Answer

Die Temperatur des Körpers bleibt konstant.

Answer

Die Temperatur des Körpers sinkt.

Question 53

Welche der folgenden Aussagen über die Wärmeübertragung durch Konvektion ist nicht zutreffend?

Accepted Answer

Konvektion kann sowohl in Flüssigkeiten als auch in Gasen stattfinden.

Answer

Konvektion ist die Übertragung von Wärme durch die Bewegung von Teilchen.

Answer

Konvektion spielt eine entscheidende Rolle bei der Erwärmung der Erdatmosphäre.

Question 54

Welche Aussage über Wärmestrahlung trifft zu?

Accepted Answer

Wärmestrahlung kann sich auch durch ein Vakuum ausbreiten.

Answer

Wärmestrahlung ist eine Form elektromagnetischer Wellen.

Answer

Wärmestrahlung ist von der Temperatur des emittierenden Objekts abhängig.

Question 55

Welche Art der Wärmeübertragung spielt bei einem Heizkörper, der Wärme an seine Umgebung abgibt, die Hauptrolle?

Accepted Answer

Konvektion

Answer

Wärmeleitung

Answer

Wärmestrahlung

Answer

Alle drei Wärmeübertragungsarten sind beteiligt.

Question 56

In welcher Einheit wird die spezifische Wärmekapazität gemessen?

Accepted Answer

J/(kg*K)

Answer

J/K

Answer

W/m²K

Answer

kcal/(kg*K)

Question 57

Was passiert mit der Temperatur eines Eiswürfels, der schmilzt?

Accepted Answer

Die Temperatur bleibt konstant, bis das gesamte Eis geschmolzen ist.

Answer

Die Temperatur sinkt, bis das gesamte Eis geschmolzen ist.

Answer

Die Temperatur steigt kontinuierlich an.

Question 58

Wenn ein Topf Wasser auf dem Herd erhitzt wird, wird die Wärmeenergie hauptsächlich durch welche Wärmeübertragungsart übertragen?

Accepted Answer

Wärmeleitung

Answer

Konvektion

Answer

Alle drei Wärmeübertragungsarten sind beteiligt.

Answer

Wärmestrahlung

Question 59

Welcher der folgenden Faktoren hat keinen Einfluss auf die Wärmeübertragung durch Konvektion?

Accepted Answer

Die Farbe der Oberfläche des Objekts.

Answer

Die Geschwindigkeit des Fluids.

Answer

Die Dichte der Flüssigkeit oder des Gases.

Answer

Die Temperaturdifferenz zwischen den Objekten.

Question 60

Ein 100 g schweres Stück Eisen und ein 100 g schweres Stück Holz werden gleichzeitig auf 100 °C erhitzt. Welches Material kühlt schneller ab?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Beide Materialien kühlen gleich schnell ab.

Answer

Holz

Answer

Diese Aussage lässt sich ohne weitere Informationen nicht treffen.

Question 61

Die Energiemenge, die benötigt wird, um die Temperatur von 1 kg Wasser um 1 Kelvin zu erhöhen, wird als ... bezeichnet.

Accepted Answer

Spezifische Wärmekapazität

Answer

Wärmeenergie

Answer

Wärmemenge

Answer

Wärmeübertragung

Question 62

Welche Aussage zur Wärmeübertragung ist korrekt?

Accepted Answer

Wärme fließt immer von einem Körper höherer Temperatur zu einem Körper niedrigerer Temperatur.

Answer

Wärme kann auch von einem Körper niedrigerer Temperatur zu einem Körper höherer Temperatur fließen.

Answer

Wärmeübertragung findet nur zwischen festen Körpern statt.

Question 63

Ein Metallstab wird an einem Ende erhitzt. Nach einiger Zeit ist auch das andere Ende heiß. Welche Art der Wärmeübertragung ist hier hauptsächlich verantwortlich?

Accepted Answer

Wärmeleitung

Answer

Konvektion

Answer

Evaporation

Answer

Wärmestrahlung

Question 64

Welche der folgenden Aussagen zur spezifischen Wärmekapazität ist falsch?

Accepted Answer

Die spezifische Wärmekapazität ist unabhängig von der Masse des Körpers.

Answer

Die spezifische Wärmekapazität gibt an, wie viel Wärme benötigt wird, um 1 g eines Stoffes um 1 K zu erwärmen.

Answer

Wasser hat eine höhere spezifische Wärmekapazität als viele andere Stoffe.