Thermodynamik Grundlagen: Online-Quiz für Studierende im Maschinenbau

Question 1

Welche der folgenden Optionen ist **keine** thermodynamische Eigenschaft?

Accepted Answer

Farbe

Answer

Temperatur

Answer

Druck

Answer

Volumen

Question 2

Was versteht man unter einem System in der Thermodynamik?

Accepted Answer

Ein abgegrenzter Teil des Universums, der betrachtet wird

Answer

Alles, was sich außerhalb des Systems befindet

Answer

Die Wechselwirkung zwischen System und Umgebung

Answer

Die Gesamtheit aller thermodynamischen Eigenschaften

Question 3

Welcher thermodynamische Prozess ist durch eine konstante Temperatur gekennzeichnet?

Accepted Answer

Isothermer Prozess

Answer

Adiabatischer Prozess

Answer

Isochorer Prozess

Answer

Isobarer Prozess

Question 4

Welche Einheit beschreibt die spezifische Wärmekapazität?

Accepted Answer

J/(kg*K)

Answer

J/kg

Answer

J/K

Answer

kg/J

Question 5

Welche Aussage trifft auf einen adiabatischen Prozess zu?

Accepted Answer

Es findet kein Wärmeaustausch mit der Umgebung statt

Answer

Die Temperatur bleibt unverändert

Answer

Der Druck bleibt konstant

Answer

Das Volumen bleibt konstant

Question 6

Wie lautet der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden

Answer

Die Entropie eines abgeschlossenen Systems nimmt immer zu

Answer

Die freie Energie eines Systems ist im Gleichgewicht minimal

Answer

Die Wärmekapazität eines Stoffes ist konstant

Question 7

Welche der folgenden Größen ist eine extensive Eigenschaft?

Accepted Answer

Volumen

Answer

Temperatur

Answer

Druck

Answer

Dichte

Question 8

Was unterscheidet ein offenes System von einem geschlossenen System?

Accepted Answer

Ein offenes System kann Materie austauschen, ein geschlossenes System nicht

Answer

Ein geschlossenes System kann Energie austauschen, ein offenes System nicht

Answer

Ein offenes System hat keine festen Grenzen, ein geschlossenes System hat feste Grenzen

Answer

Ein offenes System ist im Gleichgewicht, ein geschlossenes System nicht

Question 9

Welches System tauscht weder Wärme noch Materie mit seiner Umgebung aus?

Accepted Answer

Isoliertes System

Answer

Geschlossenes System

Question 10

Welche Eigenschaft beschreibt die Fähigkeit eines Systems, Wärme aufzunehmen oder abzugeben?

Accepted Answer

Spezifische Wärme

Answer

Druck

Question 11

Welcher Prozess beschreibt eine Zustandsänderung ohne Wärmeübertragung?

Accepted Answer

Adiabatischer Prozess

Question 12

Welcher Hauptsatz besagt, dass die Entropie eines isolierten Systems niemals abnimmt?

Accepted Answer

Zweiter Hauptsatz

Question 13

Welche Einheit wird zur Druckmessung in der Thermodynamik verwendet?

Accepted Answer

Pascal

Answer

Newton

Question 14

Welches Gerät dient zur Temperaturmessung?

Accepted Answer

Thermometer

Answer

Manometer

Question 15

Was ist die SI-Einheit der Energie?

Accepted Answer

Joule

Answer

Watt

Question 16

Welcher Hauptsatz besagt, dass die Energie des Universums konstant ist?

Accepted Answer

Erster Hauptsatz

Answer

Zweiter Hauptsatz

Question 17

Welche Aussage zur Entropie ist korrekt?

Accepted Answer

Die Entropie eines isolierten Systems nimmt immer zu.

Answer

Die Entropie eines Systems kann negativ sein.

Question 18

Welches der folgenden ist **kein** thermodynamisches System?

Accepted Answer

Ein sich drehendes Schwungrad

Answer

Ein geschlossener Behälter, der ein Gas enthält

Answer

Ein offener Behälter, der eine Flüssigkeit enthält

Answer

Eine chemische Reaktion

Question 19

Welcher der folgenden Prozesse ist isobar?

Accepted Answer

Ein Prozess, bei dem sich Druck und Volumen konstant bleiben

Answer

Ein Prozess, bei dem sich Druck und Temperatur ändern

Answer

Ein Prozess, bei dem sich Druck und Volumen ändern

Answer

Ein Prozess, bei dem sich Temperatur und Volumen ändern

Question 20

Der erste Hauptsatz der Thermodynamik besagt, dass:

Accepted Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sie kann nur umgewandelt werden

Answer

Die Gesamtenergie eines isolierten Systems ist konstant

Answer

Die Entropie eines Systems nimmt immer zu

Answer

Die Wärmekapazität eines Systems ist unabhängig von der Temperatur

Question 21

Die Einheit zur Messung der Entropie ist:

Accepted Answer

Joule pro Kelvin

Answer

Joule

Answer

Kelvin

Answer

Pascal

Question 22

Der grundlegende Unterschied zwischen einem offenen und einem geschlossenen System besteht darin, dass ein offenes System:

Accepted Answer

Materie und Energie austauschen kann, während ein geschlossenes System nur Energie austauschen kann

Answer

Energie austauschen kann, während ein geschlossenes System weder Materie noch Energie austauschen kann

Answer

Sowohl Materie als auch Energie austauschen kann, während ein geschlossenes System nur Materie austauschen kann

Answer

Materie austauschen kann, während ein geschlossenes System nur Energie austauschen kann

Question 23

Welche der folgenden Aussagen über reversible Prozesse ist **richtig**?

Accepted Answer

Reversible Prozesse können in beide Richtungen ohne Verlust an Arbeit oder Wärme ablaufen

Answer

Reversible Prozesse können nur in eine Richtung ablaufen

Answer

Reversible Prozesse sind idealisierte Prozesse, die in der Praxis nicht vorkommen

Answer

Reversible Prozesse sind Prozesse, bei denen die Entropie zunimmt

Question 24

Welche der folgenden Größen ist **keine** thermodynamische Eigenschaft?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Druck

Answer

Temperatur

Answer

Volumen

Question 25

Der thermische Wirkungsgrad einer Wärmekraftmaschine ist definiert als:

Accepted Answer

Das Verhältnis der abgegebenen Arbeit zur zugeführten Wärme

Answer

Das Verhältnis der zugeführten Wärme zur abgegebenen Arbeit

Answer

Das Verhältnis der abgegebenen Wärme zur abgegebenen Arbeit

Answer

Das Verhältnis der abgegebenen Arbeit zur aufgenommenen Arbeit

Question 26

Welches System ist durch keinen Austausch von Wärme oder Materie mit der Umgebung gekennzeichnet?

Accepted Answer

Isoliertes System

Answer

Offenes System

Answer

Geschlossenes System

Answer

Adiabatisches System

Question 27

Welcher Prozess hält das Volumen konstant?

Accepted Answer

Isochorer Prozess

Answer

Isothermer Prozess

Answer

Adiabatischer Prozess

Answer

Isobarer Prozess

Question 28

Der erste Hauptsatz der Thermodynamik besagt:

Accepted Answer

Die Änderung der inneren Energie eines Systems entspricht der Differenz zwischen zugeführter Wärme und geleisteter Arbeit.

Answer

Die innere Energie eines Systems ist eine Zustandsfunktion.

Answer

Die spezifische Wärmekapazität eines Systems ist konstant.

Answer

Die Entropie eines Systems kann nicht abnehmen.

Question 29

Welcher Satz beschreibt die Richtung eines thermodynamischen Prozesses?

Accepted Answer

Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Dritter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Nullter Hauptsatz der Thermodynamik

Answer

Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Question 30

Welche Größe ist dimensionslos?

Accepted Answer

Entropie

Answer

Druck

Answer

Volumen

Answer

Temperatur

Question 31

Welches Merkmal kennzeichnet den Zustand des thermodynamischen Gleichgewichts?

Accepted Answer

Unveränderliche makroskopische Eigenschaften (Temperatur, Druck, Volumen)

Answer

Höchste Entropie des Systems

Answer

Niedrigste freie Energie des Systems

Answer

Ausbleibender Wärmeaustausch zwischen System und Umgebung

Question 32

Was ist Entropie und wie beeinflusst sie thermodynamische Systeme?

Accepted Answer

Entropie ist ein Maß für die Unordnung oder Zufälligkeit eines Systems.

Answer

Entropie ist eine erhaltene Größe, die sich in thermodynamischen Prozessen nicht ändert.

Answer

Entropie ist ein Maß für die Energie eines Systems.

Answer

Entropie hat keinen Einfluss auf die Richtung thermodynamischer Prozesse.

Question 33

Welches der folgenden Objekte ist systematisch kein thermodynamisches System?

Accepted Answer

Das gesamte Universum

Answer

Ein offener Kolben

Answer

Eine isolierte Kaffeetasse

Answer

Ein geschlossenes Reagenzglas

Question 34

Welche der folgenden Größen ist keine intensive Eigenschaft?

Accepted Answer

Masse

Answer

Dichte

Answer

Temperatur

Answer

Druck

Question 35

Welcher thermodynamische Prozess zeichnet sich durch konstanten Druck aus?

Accepted Answer

Isobarer Prozess

Answer

Adiabatischer Prozess

Answer

Isothermer Prozess

Answer

Isochorer Prozess

Question 36

Was besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

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

Answer

Die freie Energie eines Systems ist immer positiv.

Answer

Die Entropie eines Systems ist immer negativ.

Answer

Die Gesamtenergie des Universums ist konstant.

Question 37

Welche der folgenden Aussagen über die Entropie ist korrekt?

Accepted Answer

Die Entropie eines geschlossenen Systems nimmt immer zu oder bleibt konstant.

Answer

Die Entropie eines Systems kann negativ sein.

Answer

Entropie und Unordnung sind immer gleichbedeutend.

Answer

Die Entropie eines offenen Systems kann abnehmen.

Question 38

Was ist die Hauptfunktion eines Wärmetauschers?

Accepted Answer

Wärme zwischen zwei Fluiden zu übertragen

Answer

Druck zwischen zwei Fluiden zu übertragen

Answer

Masse zwischen zwei Fluiden zu übertragen

Answer

Entropie zwischen zwei Fluiden zu übertragen

Question 39

Welche der folgenden Größen ist ein Maß für die thermische Unordnung eines Systems?

Accepted Answer

Entropie

Answer

Freie Energie

Answer

Enthalpie

Answer

Innere Energie

Question 40

Was ist das primäre Ziel der Thermodynamik?

Accepted Answer

Das Verhalten von Energie in thermischen Systemen zu beschreiben

Answer

Das Verhalten von Licht in optischen Systemen zu beschreiben

Answer

Das Verhalten von elektrischem Strom in elektrischen Systemen zu beschreiben

Answer

Das Verhalten von Materie in chemischen Systemen zu beschreiben

Question 41

Welche Aussage beschreibt die Thermodynamik treffend?

Accepted Answer

Die Wissenschaft, die Energieumwandlungen und ihre Beziehungen zu physikalischen Eigenschaften untersucht.

Answer

Die Lehre von der Wärmeübertragung.

Answer

Die Theorie der Wärme und des Drucks.

Question 42

Welche der aufgeführten Größen ist eine thermodynamische Eigenschaft?

Accepted Answer

Druck

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Beschleunigung

Answer

Kraft

Question 43

Was ist ein offenes System in der Thermodynamik?

Accepted Answer

Austausch von sowohl Masse als auch Energie mit der Umgebung möglich.

Answer

Nur Austausch von Masse, nicht Energie.

Answer

Kein Austausch von Masse oder Energie mit der Umgebung möglich.

Question 44

Welcher thermodynamische Prozess zeichnet sich durch eine konstante Temperatur aus?

Accepted Answer

Isothermer Prozess

Answer

Adiabatischer Prozess

Answer

Isochorer Prozess

Answer

Isobarer Prozess

Question 45

Formulieren Sie den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik.

Accepted Answer

Die Entropie eines geschlossenen Systems nimmt niemals ab.

Answer

Die Temperatur eines geschlossenen Systems steigt immer.

Answer

Die Energie eines geschlossenen Systems ist konstant.

Answer

Die Entropie eines Systems kann sowohl zu- als auch abnehmen.

Question 46

Was ist ein Carnot-Kreisprozess?

Accepted Answer

Ein idealisierter, reversibler Kreisprozess, der zwei isotherme und zwei adiabatische Prozesse umfasst.

Answer

Ein irreversibler Kreisprozess, der zwei adiabatische und zwei isobare Prozesse umfasst.

Answer

Ein irreversibler Kreisprozess, der zwei isotherme und zwei isochore Prozesse umfasst.

Question 47

Welche Aussage zum ersten Hauptsatz der Thermodynamik ist zutreffend?

Accepted Answer

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

Answer

Die Summe der inneren Energie und der Arbeit ist konstant.

Answer

Die Entropie eines geschlossenen Systems nimmt immer ab.

Question 48

Welcher der folgenden Begriffe beschreibt die ausgewählte Teilmenge des Universums, die für die Untersuchung in der Thermodynamik herangezogen wird?

Accepted Answer

Thermodynamisches System

Answer

Umgebung

Answer

Universum

Question 49

Welcher der folgenden Prozesse zeichnet sich durch einen konstanten Druck aus?

Accepted Answer

Isobarer Prozess

Answer

Isochorer Prozess

Answer

Isothermer Prozess

Question 50

Formulieren Sie den ersten Hauptsatz der Thermodynamik.

Accepted Answer

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

Answer

Die Entropie eines abgeschlossenen Systems nimmt immer zu.

Question 51

Erläutern Sie den Unterschied zwischen Wärme und Temperatur.

Accepted Answer

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

Answer

Wärme ist eine intensive Eigenschaft, während Temperatur eine extensive Eigenschaft ist.

Question 52

Welcher der folgenden Faktoren hat keinen Einfluss auf die thermodynamischen Eigenschaften eines Systems?

Accepted Answer

Farbe des Systems

Answer

Temperatur des Systems

Answer

Masse des Systems

Answer

Volumen des Systems

Question 53

Was ist das übergeordnete Ziel der Thermodynamik?

Accepted Answer

Untersuchung der Beziehungen zwischen Wärme, Arbeit und anderen Energieformen

Answer

Entwicklung von Maschinenkonstruktionen

Answer

Analyse chemischer Reaktionen in Systemen

Question 54

Welche der folgenden Aussagen zum zweiten Hauptsatz der Thermodynamik ist korrekt?

Accepted Answer

Die Entropie eines abgeschlossenen Systems nimmt mit der Zeit zu oder bleibt konstant.

Answer

Die Entropie eines Systems ist immer positiv.

Answer

Die Entropie eines Systems kann nie abnehmen.

Question 55

Welcher der folgenden Sätze beschreibt den ersten Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Wärme fließt immer vom Körper höherer Temperatur zum Körper niedrigerer Temperatur.

Answer

Die Entropie eines isolierten Systems nimmt mit der Zeit immer zu.

Question 56

Was versteht man unter einem thermodynamischen System?

Accepted Answer

Einen abgegrenzten Bereich, der zur Untersuchung thermodynamischer Prozesse genutzt wird.

Answer

Eine physikalische Größe, die den Zustand eines thermodynamischen Systems beschreibt.

Answer

Eine Zustandsänderung eines thermodynamischen Systems.

Question 57

Welche der folgenden Größen ist eine extensive Zustandsgröße?

Accepted Answer

Volumen

Answer

Druck

Answer

Dichte

Answer

Temperatur

Question 58

Was kennzeichnet einen isobaren Prozess?

Accepted Answer

Der Druck im System bleibt konstant.

Answer

Die Temperatur im System bleibt konstant.

Answer

Das Volumen im System bleibt konstant.

Answer

Die Entropie im System bleibt konstant.

Question 59

Was besagt das Nullte Gesetz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Zwei Systeme, die jeweils im thermischen Gleichgewicht mit einem dritten System stehen, sind auch im thermischen Gleichgewicht miteinander.

Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Answer

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

Question 60

Welche Einheit wird zur Messung der Temperatur in der Thermodynamik verwendet?

Accepted Answer

Kelvin

Answer

Pascal

Answer

Grad Celsius

Answer

Joule

Question 61

Wie ist ein adiabatischer Prozess definiert?

Accepted Answer

Es findet kein Wärmeaustausch zwischen dem System und seiner Umgebung statt.

Answer

Der Druck im System bleibt konstant.

Answer

Das Volumen im System bleibt konstant.

Answer

Die Temperatur im System bleibt konstant.

Question 62

Welche Aussage beschreibt den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Die Entropie eines abgeschlossenen Systems kann nicht abnehmen.

Answer

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

Answer

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

Question 63

Welche der folgenden Eigenschaften ist eine extensive Eigenschaft?

Accepted Answer

Volumen

Answer

Dichte

Answer

Druck

Answer

Temperatur

Question 64

Was ist das erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Accepted Answer

Die Energie eines isolierten Systems bleibt konstant

Answer

Die Entropie eines Systems nimmt mit der Zeit zu

Answer

Die freie Energie eines Systems ist minimal