Thermische Prüfverfahren: Online-Quiz für Werkstoffkunde-Studierende

Question 1

Welche Aussage beschreibt die Anwendung der Dilatometrie zur Erkennung von Phasenumwandlungen in Materialien?

Accepted Answer

Sie misst Längenänderungen, die durch Volumenänderungen bei Phasenumwandlungen entstehen.

Answer

Sie berechnet die Wärmekapazität, die sich bei Phasenumwandlungen ändert.

Answer

Sie bestimmt die Wärmeleitfähigkeit, die von Phasenumwandlungen beeinflusst wird.

Answer

Sie misst den elektrischen Widerstand, der sich während Phasenumwandlungen ändert.

Question 2

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Thermoanalyse zutreffend?

Accepted Answer

Sie untersucht die Änderung physikalischer und chemischer Eigenschaften eines Materials in Abhängigkeit von der Temperatur.

Answer

Sie misst ausschließlich die Temperaturänderung eines Materials.

Answer

Sie dient ausschließlich zur Charakterisierung von Metallen.

Answer

Sie kann nur bei niedrigen Temperaturen angewendet werden.

Question 3

Welches Gerät wird zur Durchführung einer Dilatometrie verwendet?

Accepted Answer

Dilatometer

Answer

Differential Scanning Calorimeter (DSC)

Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Answer

Rheometer

Question 4

Welche Aussage zur Interpretation von DSC-Kurven ist korrekt?

Accepted Answer

Die Fläche unter einer endothermen Kurve entspricht der spezifischen Schmelzwärme.

Answer

Endotherme Peaks deuten auf exotherme Reaktionen hin.

Answer

Exotherme Peaks deuten auf endotherme Reaktionen hin.

Answer

Die Höhe eines exothermen Peaks ist proportional zur Reaktionsgeschwindigkeit.

Question 5

Nennen Sie das Hauptziel thermischer Analysen.

Accepted Answer

Charakterisierung des thermischen Verhaltens von Materialien.

Answer

Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von Materialien.

Answer

Untersuchung der chemischen Zusammensetzung von Materialien.

Answer

Bewertung der elektrischen Leitfähigkeit von Materialien.

Question 6

Welche Methode wird zur Messung der thermischen Ausdehnung eines Materials verwendet?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Thermogravimetrie

Answer

Differentialthermoanalyse

Answer

Rheologie

Question 7

Erläutern Sie den Unterschied zwischen einem endothermen und einem exothermen Prozess.

Accepted Answer

Endotherme Prozesse nehmen Wärme auf, während exotherme Prozesse Wärme abgeben.

Answer

Exotherme Prozesse nehmen Wärme auf, während endotherme Prozesse Wärme abgeben.

Answer

Endotherme Prozesse sind mit einer Zunahme der Temperatur verbunden, während exotherme Prozesse mit einer Abnahme der Temperatur verbunden sind.

Answer

Exotherme Prozesse sind mit einer Zunahme der Temperatur verbunden, während endotherme Prozesse mit einer Abnahme der Temperatur verbunden sind.

Question 8

Welche Informationen können durch die Kalorimetrie gewonnen werden?

Accepted Answer

Alle oben genannten Informationen

Answer

Spezifische Wärmekapazität

Answer

Phasenübergangstemperaturen

Answer

Reaktionsenthalpien

Question 9

Nennen Sie einen Vorteil der Verwendung von In-situ-Prüfmethoden in der thermischen Analyse.

Accepted Answer

Alle oben genannten Vorteile

Answer

Echtzeitinformationen über das thermische Verhalten von Materialien

Answer

Untersuchung von Materialien unter verschiedenen Umgebungsbedingungen

Answer

Reduzierte Probenvorbereitungszeit

Question 10

Welches Signal wird bei der Kalorimetrie gemessen?

Accepted Answer

Wärmefluss

Answer

Temperaturänderung

Answer

Spezifische Wärmekapazität

Answer

Thermische Ausdehnung

Question 11

Welche Technik dient zur Verbesserung der Auflösung in der Thermoanalyse?

Accepted Answer

Modulierte Temperatur-DSC (MT-DSC)

Answer

Temperaturgradienten-DSC (TG-DSC)

Answer

Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Answer

Röntgendiffraktometrie (XRD)

Question 12

In welchem Diagramm werden in der Regel die Ergebnisse einer Dilatometeruntersuchung dargestellt?

Accepted Answer

Dehnung-Temperatur-Diagramm

Answer

Wärmefluss-Temperatur-Diagramm

Answer

Temperatur-Spezifische Wärmekapazität-Diagramm

Answer

Spannung-Dehnung-Diagramm

Question 13

Welche Anwendung thermischer Prüfverfahren ist nicht zutreffend?

Accepted Answer

Messung von Korrosionsraten

Answer

Charakterisierung von Polymeren

Answer

Bestimmung von Phasenübergängen

Answer

Vorhersage der mechanischen Eigenschaften

Question 14

Berechnen Sie die spezifische Wärmekapazität eines Materials aus kalorimetrischen Daten. Begründen Sie Ihre Herleitung anhand thermodynamischer Prinzipien.

Accepted Answer

c = Q / (m * ΔT)

Answer

c = m / (Q * ΔT)

Answer

c = Q / ΔT

Answer

c = m / Q

Question 15

Die Thermoanalyse misst:

Accepted Answer

Die thermischen Eigenschaften von Materialien.

Answer

Nur den Schmelzpunkt von Materialien.

Answer

Nur die Phasenübergänge von Materialien.

Answer

Weder die thermischen Eigenschaften noch die Schmelz- und Phasenübergangspunkte von Materialien.

Question 16

Das Messprinzip der Dilatometrie basiert auf der Messung von:

Accepted Answer

Längenänderung

Answer

Volumenänderung

Answer

Massenänderung

Answer

Temperaturänderung

Question 17

Welche Methode ist am empfindlichsten für die Messung kleiner thermischer Effekte?

Accepted Answer

Kalorimetrie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Dilatometrie

Answer

Alle Methoden sind gleich empfindlich.

Question 18

Die Interpretation von Thermoanalysedaten erfordert:

Accepted Answer

Fachwissen und Erfahrung

Answer

Verwendung von Referenzmaterialien

Answer

Eindeutige und einfache Regeln

Answer

Keine der oben genannten

Question 19

Welche Probengeometrie eignet sich am besten für Dilatometrie-Messungen?

Accepted Answer

Stab

Answer

Scheibe

Answer

Pulver

Answer

Flüssigkeit

Question 20

Welche Größe wird in einer Kalorimetriemessung direkt gemessen?

Accepted Answer

Wärmefluss

Answer

Temperatur

Answer

Enthalpie

Answer

Entropie

Question 21

Welche Aussage über thermische Prüfverfahren ist falsch?

Accepted Answer

Sie sind immer zerstörungsfreie Prüfmethoden.

Answer

Sie können zur Untersuchung der thermischen Eigenschaften von Materialien verwendet werden.

Answer

Sie liefern immer quantitative Daten.

Answer

Sie können Informationen über die Mikrostruktur von Materialien liefern.

Question 22

Welche Aussage über Thermoanalyse beschreibt deren Funktion korrekt?

Accepted Answer

Sie misst die Wärmemengenänderung einer Probe bei konstanter Temperatur.

Answer

Sie misst die Temperaturabhängigkeit einer Probe bei konstanter Wärmemenge.

Answer

Sie misst die Gewichtsänderung einer Probe bei konstanter Temperatur.

Answer

Sie misst die Wärmekapazität einer Probe bei konstanter Wärmemenge.

Question 23

Was ist der hauptsächliche Zweck der Dilatometrie?

Accepted Answer

Die Messung der Längenänderung eines Materials als Funktion der Temperatur.

Answer

Die Messung der Wärmeausdehnung eines Materials.

Answer

Die Messung der spezifischen Wärmekapazität eines Materials.

Answer

Die Messung des Elastizitätsmoduls eines Materials.

Question 24

Welche Aussage über Kalorimetrie ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Sie ist ein isothermes Verfahren.

Answer

Sie misst die Wärmemengenänderung einer Probe.

Answer

Sie kann verwendet werden, um die spezifische Wärmekapazität zu bestimmen.

Answer

Sie erfordert eine kalibrierte Referenzprobe.

Question 25

Welche Einheit wird in der Thermoanalyse zur Messung der Wärmemengenänderung verwendet?

Accepted Answer

Joule

Answer

Kalorie

Answer

Watt

Answer

Grad Celsius

Question 26

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Thermoanalyse korrekt?

Accepted Answer

Eine Technik zur Untersuchung von Phasenumwandlungen in Materialien mit Hilfe der thermischen Analyse.

Answer

Eine Methode zur Messung der Wärmekapazität von Materialien.

Answer

Ein Verfahren zur Messung der thermischen Ausdehnung von Materialien.

Answer

Eine Technik zur Bestimmung der thermischen Leitfähigkeit von Materialien.

Question 27

Welche der folgenden Größen wird bei der Dilatometrie gemessen?

Accepted Answer

Längenänderung eines Materials in Abhängigkeit von der Temperatur.

Answer

Wärmefluss in ein Material in Abhängigkeit von der Temperatur.

Answer

Thermische Leitfähigkeit eines Materials.

Answer

Spezifische Wärmekapazität eines Materials.

Question 28

Welche der folgenden Kalorimetriearten misst die Wärme, die bei einer chemischen Reaktion freigesetzt oder absorbiert wird?

Accepted Answer

Reaktionskalorimetrie (RC).

Answer

Differenzkalorimetrie (DSC).

Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA).

Answer

Dynamische Differenzkalorimetrie (DDK).

Question 29

Welche der folgenden Aussagen über Dilatometrie ist falsch?

Accepted Answer

Sie kann nur bei hohen Temperaturen angewendet werden.

Answer

Sie kann verwendet werden, um den thermischen Ausdehnungskoeffizienten zu bestimmen.

Answer

Sie kann zur Untersuchung von Anisotropie in Materialien verwendet werden.

Answer

Sie kann zur Charakterisierung von Phasenumwandlungen verwendet werden.

Question 30

Welche der folgenden Größen wird bei der Kalorimetrie gemessen?

Accepted Answer

Wärmefluss.

Answer

Temperaturänderung.

Answer

Masseänderung.

Answer

Längenänderung.

Question 31

Welche der folgenden Branchen verwendet häufig thermische Prüfverfahren?

Accepted Answer

Alle der oben genannten.

Answer

Automobilindustrie.

Answer

Luftfahrtindustrie.

Answer

Medizintechnik.

Question 32

Mit welcher Methode wird die thermische Ausdehnung von Materialien gemessen?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Kalorimetrie

Answer

Rheologie

Question 33

Unterscheiden Sie zwischen endothermen und exothermen Reaktionen.

Accepted Answer

Endotherme Reaktionen nehmen Wärme auf, exotherme Reaktionen geben Wärme ab

Answer

Endotherme Reaktionen geben Wärme ab, exotherme Reaktionen nehmen Wärme auf

Answer

Endotherme Reaktionen sind schneller als exotherme Reaktionen

Answer

Exotherme Reaktionen sind reversibel, endotherme Reaktionen sind irreversibel

Question 34

Welche Größe wird bei der Dilatometrie gemessen?

Accepted Answer

Länge

Answer

Masse

Answer

Volumen

Answer

Temperatur

Question 35

Welche Aussage zur Interpretation von Thermoanalysen-Ergebnissen ist korrekt?

Accepted Answer

Alle der oben genannten Aussagen

Answer

Peaks im Thermogramm können auf Phasenübergänge hinweisen

Answer

Die Reaktionskinetik kann aus der Peakbreite abgeleitet werden

Answer

Die Enthalpieänderung einer Reaktion kann aus der Peakfläche geschätzt werden

Question 36

Welche Probengeometrie wird typischerweise in der Kalorimetrie verwendet?

Accepted Answer

Kapsel

Answer

Platte

Answer

Rohr

Answer

Kegel

Question 37

Welches der folgenden Verfahren wird zur Messung der spezifischen Wärmekapazität eines Materials verwendet?

Accepted Answer

Kalorimetrie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Dilatometrie

Answer

Viskosimetrie

Question 38

Welche Eigenschaft eines Materials wird durch die Dilatometrie untersucht?

Accepted Answer

Thermische Ausdehnung

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Mechanische Festigkeit

Answer

Korrosionsbeständigkeit

Question 39

Welche Aussage beschreibt am besten das Prinzip der Thermoanalyse?

Accepted Answer

Charakterisierung von Materialien durch die Überwachung von Temperaturänderungen

Answer

Untersuchung der Oberflächenmorphologie

Answer

Bestimmung der Dichte von Materialien

Question 40

Welche der folgenden Größen wird in einem Differential-Scanning-Kalorimeter (DSC) gemessen?

Accepted Answer

Wärmefluss

Answer

Volumen

Answer

Druck

Answer

Temperatur

Question 41

Was ist der Hauptzweck einer Dilatometrie mit konstanter Kraft?

Accepted Answer

Bestimmung des linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten

Answer

Untersuchung von Kriechen und Relaxation

Answer

Messung der Glasübergangstemperatur

Question 42

Welche Technik kann zur Messung der thermischen Stabilität von Materialien verwendet werden?

Accepted Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Answer

Zugversuch

Answer

Röntgendiffraktometrie

Answer

Dynamisch-Mechanische Analyse (DMA)

Question 43

Was ist die Einheit des thermischen Ausdehnungskoeffizienten?

Accepted Answer

1/K

Answer

J/kg

Answer

N/m^2

Answer

m/s

Question 44

Welches der folgenden Materialien weist typischerweise einen negativen thermischen Ausdehnungskoeffizienten auf?

Accepted Answer

Wasser

Answer

Beton

Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Question 45

Welche Aussage über thermische Prüfverfahren ist korrekt?

Accepted Answer

Thermische Prüfverfahren liefern Informationen über das Verhalten von Materialien als Reaktion auf Temperaturänderungen.

Answer

Thermische Prüfverfahren sind immer zerstörende Prüfverfahren.

Question 46

Welches Verfahren wird zur Bestimmung des Wärmeausdehnungskoeffizienten eines Materials verwendet?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Endoskopie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Kalorimetrie

Question 47

Welche der folgenden Aussagen zu Thermoanalyse ist **nicht** korrekt?

Accepted Answer

Sie ermöglicht die Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit.

Answer

Sie liefert Informationen über die thermische Stabilität eines Materials.

Answer

Sie kann Phasenumwandlungen aufzeigen.

Answer

Sie benötigt nur geringe Probenmengen.

Question 48

Welches Diagramm wird in der Thermoanalyse zur Visualisierung von Phasenumwandlungen eingesetzt?

Accepted Answer

DSC-Diagramm

Answer

XRD-Diagramm

Answer

SEM-Bild

Answer

TEM-Bild

Question 49

Mit welchem thermischen Prüfverfahren lässt sich die Wärmeleitfähigkeit eines Materials bestimmen?

Accepted Answer

Laser-Flash-Analyse

Answer

Dilatometrie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Kalorimetrie

Question 50

Welcher Vorteil ist mit der Thermoanalyse verbunden?

Accepted Answer

Sie erfordert nur geringe Probenmengen.

Answer

Sie liefert ausschließlich qualitative Daten.

Answer

Sie ist für alle Materialien geeignet.

Answer

Sie ist ein sehr zeitaufwändiges Verfahren.

Question 51

Welches Phänomen wird in der Dilatometrie untersucht?

Accepted Answer

Wärmeausdehnung

Answer

Spezifische Wärmekapazität

Answer

Wärmeleitfähigkeit

Answer

Phasenumwandlungen

Question 52

Welcher Faktor kann die Ergebnisse einer Thermoanalyse beeinflussen?

Accepted Answer

Probenform und -größe

Answer

Luftfeuchtigkeit

Answer

Erdmagnetfeld

Answer

Raumtemperatur

Question 53

Welches thermische Prüfverfahren eignet sich zur Untersuchung der thermischen Stabilität eines Materials?

Accepted Answer

Thermogravimetrische Analyse

Answer

Dilatometrie

Answer

Laserschmelzen

Answer

Kalorimetrie

Question 54

Bei welchem thermischen Prüfverfahren wird die Längenänderung von Materialien in Abhängigkeit von der Temperatur gemessen?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Kalorimetrie

Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Question 55

Welches Kalorimetrie-Verfahren ermöglicht die Messung spezifischer Wärmekapazitäten?

Accepted Answer

Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC)

Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Answer

Dilatometrie

Answer

Röntgenbeugung

Question 56

Welches thermische Prüfverfahren liefert Informationen über die Glasübergangstemperatur von Polymeren?

Accepted Answer

Dynamische Differenzkalorimetrie (DSC)

Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Answer

Zugversuch

Answer

Röntgendiffraktometrie (XRD)

Question 57

Welches thermische Prüfverfahren ermöglicht Rückschlüsse auf die thermische Ausdehnung von Materialien?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Kalorimetrie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Question 58

Welche Methode bei der Thermoanalyse dient zur Erfassung von Gewichtsänderungen?

Accepted Answer

Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Answer

Kalorimetrie

Answer

Röntgenbeugung

Answer

Dilatometrie

Question 59

Welches thermische Prüfverfahren basiert auf der Messung von Wärmeströmen?

Accepted Answer

Kalorimetrie

Answer

Mikroskopie

Answer

Thermoanalyse

Answer

Dilatometrie

Question 60

Welches thermische Prüfverfahren eignet sich zur Bestimmung der Wärmekapazität von Materialien?

Accepted Answer

Kalorimetrie

Answer

Dilatometrie

Answer

Rasterelektronenmikroskopie (REM)

Answer

Thermoanalyse

Question 61

Welches Verfahren misst die Längenänderung eines Materials in Abhängigkeit von der Temperatur?

Accepted Answer

Dilatometrie

Answer

Kalorimetrie

Answer

Spektroskopie

Answer

Thermoanalyse

Question 62

Welche der folgenden Größen kann mittels Kalorimetrie bestimmt werden?

Accepted Answer

Spezifische Wärmekapazität

Answer

Korrosionsbeständigkeit

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Härte

Question 63

Welches ist der Zweck einer DSC-Messung (Differential Scanning Calorimetry)?

Accepted Answer

Untersuchung von Phasenübergängen und Enthalpiewerten

Answer

Messung der elektrischen Leitfähigkeit

Answer

Bestimmung der Dichte eines Materials

Question 64

Welcher Vorteil der Kalorimetrie gegenüber anderen thermischen Prüfverfahren ist besonders hervorzuheben?

Accepted Answer

Quantitative Bestimmung von Energieänderungen

Answer

Kostengünstige Durchführung

Answer

Einfache Bedienung