Anorganische Chemie für Ingenieure

  1. Aggregatzustände und deren Änderung
    Grundlagen der Chemie > Aggregatzustände und deren Änderung
    Aggregatzustnde und deren nderungen
    ... und Abstoßung der den Stoff bildenden Teilchen.Die Stärke der Anziehungskräfte zwischen den Teilchen hängt von der Art der Teilchen und deren Abstand ab.Die Abstoßungskräfte hängen von der kinetischen Energie der Teilchen ab. Steigt die Temperatur eines Stoffes, so erhöht sich ihre kinetische Energie und somit ihr Bestreben, sich voneinander zu entfernen und den zur Verfügung stehenden Raum auszufüllen.Im Falle eines Feststoffs dominieren ...
  2. Chemische Reaktionen, Reaktionsgleichung, stöchiometrische Zahl
    Chemisches Rechnen, Grundrechenarten > Chemische Reaktionen, Reaktionsgleichung, stöchiometrische Zahl
    Sauerstoffmolekl
    ... Moleküle?Unter Molekülen versteht man Teilchen, die aus mindestens zwei Bindungspartnern bestehen. Diese können gleiche oder ungleiche Elemente enthalten.Gleiche Elemente: Sauerstoffmolekül $\rightarrow O_2 $SauerstoffmolekülUngleiche Elemente: Wassermolekül $\rightarrow H_2O $WassermolekülReagieren diese Moleküle erneut, so wird die alte Verbindung aufgelöst und eine neue Verbindung erzeugt.Im Verlauf dieses Kurses werden wir Ihnen die vier bekanntesten ...
  3. Gase
    Aggregatzustände > Gase
    Aggregatszustnde
     Im folgenden Abschnitt werden wirdas Gesetz von Gay-Lussacdas Gesetz von Boyle-Mariotteden Satz von Avogadrodas Gesetz von Amonton  sowiedie allgemeine Gasgleichung für ideale Gasevorstellen.
  4. Stoffmenge, Molare Masse, Konzentration
    Chemisches Rechnen, Grundrechenarten > Stoffmenge, Molare Masse, Konzentration
    ... $ n $ gibt Auskunft darüber wie viele Teilchen in der Stoffportion enthalten sind. Die Einheit in der die Stoffmenge angegeben wird ist mol.Liegt ein Stoff vor, der mit 1 mol angegeben wird, so sind darin $ 6,022 \cdot 10^{23} $ Teilchen enthalten. Dieser Zahlenwert entspricht gleichzeitig der Avogadro-Konstante ($ N_A = 6,022 \cdot 10^{23} mol^{-1} $.Stoffmenge: $ n = \frac{m}{M} $ [Angabe in $ mol $]Alternativ: $ n = N \cdot N_A $ [ auch Angabe in $ mol $]Dabei sollten Sie sich unbedingt ...
  5. Protolyse, Protonenübergang
    Donator-Akzeptor-Prinzip > Säuren und Basen > Protolyse, Protonenübergang
    ... sich außerdem merken, dass Protonen keine Teilchen sind, die sich im Reaktionsmedium frei bewegen. Sie werden nach der Abgabe direkt von einer Base abgefangen. Die Protolyse verfährt somit eindeutig nach dem Donator-Akzeptor-Prinzip. Übersicht von Säuren und BasenIn der ersten der beiden nachfolgenden Tabellen haben wir Ihnen die bekanntesten Säuren, inkl. Summenformel und Gegenion, aufgeführt:SummenformelGegenionSäurenbezeichnung$ HCl $$ Cl^{-} $Chlorwasserstoff ...
  6. Säuren und Basen
    Donator-Akzeptor-Prinzip > Säuren und Basen
    ... beschrieben Säuren als Stoffe, deren Teilchen Protonen, also Wasserstoffionen, freisetzen [verlieren] können. Zudem bewiesen sie, dass Basen Teilchen sind, die Protonen binden und aufnehmen können. Diese Annahmen gelten als bewiesen, da sie bis heute selbst durch modernste Untersuchungsverfahren nicht widerlegt werden konnten.  Unsere Betrachtung bezieht sich innerhalb dieses Kurses ausschließlich auf anorganische Säuren und Basen in wässrigen Lösungen. ...
  7. Ionenbindung, heteropolare Bindung
    Bindungsarten, Bindungsstärke und Bindungslänge > Ionenbindung, heteropolare Bindung
    Reaktionsgleichung Natriumchlorid
    ... der Reaktionsgleichung werden immer nur die Teilchen abgebildet, die direkt an der Reaktion beteiligt sind. Auch werden diese Teilchen immer nur in der kleinsten Anzahl dargestellt. Diese Darstellungsart ist zwar übersichtlich, aber nicht gänzlich korrekt, da die elektrostatischen Anziehungkräfte nicht gerichtet [eine Richtung] sind, sondern in alle Raumrichtungen wirken. Deshalb werden auch alle gegensinnig geladenen Ionen angezogen. Für unser Beispiel gilt im Realfall, ...
  8. Einflussfaktoren des Gleichgewichts
    Chemisches Rechnen, Grundrechenarten > Chemisches Gleichgewicht > Einflussfaktoren des Gleichgewichts
    ... Gleichgewicht in zu der Seite mit geringerer Teilchenanzahl. So verhält es sich bei der Bildung von Ammoniakgas. Hier reagieren 3 Volumenanteile Wasserstoff und 1 Volumenanteil Stickstoff zu 2 Volumenanteilen Ammoniakgas:Reaktionsgleichung Ammoniak: $ 3 H_2 (g) + N_2 (g) \leftrightarrow 2 NH_3 (g) $  Die Reduktion von 4 auf 2 Teilchen wird durch eine Druckerhöhung begünstigt, eine Erhöhung von 1 auf 2 Teilchen wird durch Druckverminderung begünstigt Bei ...
  9. Trennverfahren heterogener und homogener Stoffe
    Dieser Text ist als Beispielinhalt frei zugänglich!
    Grundlagen der Chemie > Trennverfahren heterogener und homogener Stoffe
    ... Teilchen- und PorengrößeKaffee kochenSiebenunterschiedliche TeilchengrößeTrennung von Kies und SandDestillierenunterschiedliche Siedepunkte und DampfdrückeTrennung eines Ethanol-Wasser-GemischsAbdampfenunterschiedliche Siedepunkte und DampfdrückeTrennung einer Kochsalz-Wasser-LösungExtrahierenunterschiedliche LöslichkeitenZubereitung von Kaffe oder TeeChromatografieunterschiedliche Löslichkeiten und AdsorptionskräfteSäulenchromatografieDekantieren:Ein ...
  10. Orbitalmodell
    Elemente des Periodensystems > Orbitalmodell
    ... dient der Veranschaulichung des Modells des "Teilchens im Kasten", welches zur Darstellung einer Wellenfunktion herangezogen wird.Was es mit den Unterschalen auf sich hat und welche Quantenzahlen von Relevanz sind, erfährst du im kommenden Kurstext. 
  11. Konjugiertes Säure-Base-Prinzip nach Brönsted und Lowry
    Donator-Akzeptor-Prinzip > Säuren und Basen > Konjugiertes Säure-Base-Prinzip nach Brönsted und Lowry
    Reaktionsgleichung
    ... $ A^- $. Das ehemals neutrale Wasserteilchen bekommt durch das Proton eine positive Ladung $\rightarrow H_3O^+ $.Nach Abgabe des positiven Teilchens der Säure bleibt ein negativer Rest, welcher notwendig ist, damit nach der Rückreaktion wieder eine neutrale Verbindung entsteht. Durch das fehlende Proton $ H^+ $ bewirkt, dass das Oxoniumion zum neutralen Wasserteilchen $ H_2O $ wird. Ferner können wir folgendes ablesen:konjugierte Säure-Base-PaareAus ...
  12. Autoprotolyse von Wasser
    Donator-Akzeptor-Prinzip > Ampholyte > Autoprotolyse von Wasser
    Autoprotolyse des Wassers
    ... Säure-Base-Reaktion zwischen zwei gleichen Teilchen statt.Nun steht ja auch die Überlegung im Raum ob zwei Wasserteilchen miteinander reagieren können. Die nächste Abbildung gibt Ihnen hierzu Auskunft:Autoprotolyse des WassersJa es ist möglich. Unter zwei Wasserteilchen ist eine Protolyse möglich. Denn selbst stark destilliertes Wasser, also Wasser in annähernder Reinform, besitzt noch immer eine spezifische Leitfähigkeit [ $ k = 4 \cdot 10^{-8} W^{-1}cm^{-1} ...
Anorganische Chemie
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Werkstofftechnik 1

  1. Orowan-Mechanismus
    Mechanische Eigenschaften > Festigkeitssteigerung > Teilcheneinlagerung > Orowan-Mechanismus
    Orowan Mechanismus
    Beim Orowan-Mechanismus stellen die Teilchen beim Beginn  der plastischen Verformung ein für die Versetzung undurchdringliches Hindernis dar. Daher biegt sich die Versetzungslinie zwischen den Teilchen zu einem Halbkreis. Der dabei entstehende Halbkreis lässt sich berechnen durch$ r = \frac{(D-d)}{2}. $ D = Abstand der Mittelpunkte zweier Teilchend = Durchmesser eines TeilchenDie für diesen Zustand notwendige zusätzliche Spannung errechnet sich durch$ \triangle \tau_0 ...
  2. Schneiden von Teilchen unter Paarbildung
    Mechanische Eigenschaften > Festigkeitssteigerung > Teilcheneinlagerung > Schneiden von Teilchen unter Paarbildung
    Eine weitere Erscheinungsform im Rahmen der Teilcheneinlagerung zur Festigkeitssteigerung ist das Schneiden von Teilchen unter Paarbildung.Besteht ein Dispersoid, also die Teilchen, die bereits beim Diffusionsglühen ausgeschieden werden,1. aus Teilchen die kohärent, spannungsfrei sowie geordnet sind und2. läuft der Schervorgang unter Bildung von Versetzungspaaren ab,so ist es möglich auch größere Teilchen zu schneiden. Wird nun eine Antiphasengrenze im geordneten ...
  3. Teilcheneinlagerung
    Mechanische Eigenschaften > Festigkeitssteigerung > Teilcheneinlagerung
    ... so kann dies durch die Einlagerung fein Teilchen in die Matrix des Werkstoffs erfolgen. Kerngedanke ist hier, dass diese Teilchen gegenüber von sich bewegenden Versetzungen als Blockade funktionieren oder aber indirekt verfestigend wirken, indem sie das feinkörnige Gefüge unterstützend stabilisieren.TeilchenabstandDer Optimale Teilchenabstand für dieses Verfahren sollte weniger als $ \ge 0,1 \mu m $  betragen und die vorhanden Teilchen einen optimalen Durchmesser ...
  4. Schneiden von Teilchen
    Mechanische Eigenschaften > Festigkeitssteigerung > Teilcheneinlagerung > Schneiden von Teilchen
    Schneiden von Teilchen
    Im Rahmen der Teilcheneinlagerung ist das Schneiden der Teilchen eine Variante der Festigkeitssteigerung. Die zusätzlich notwendige Spannung lässt sich errechnen durch folgende Formel:$\triangle \tau_s = \frac{pi \cdot \gamma \cdot d}{b D} $$ d $ = Durchmesser des infolge der Teilchenscherung entstehenden Schnittkreises$ D $ = Abstand zweier Teilchenmittelpunkte $ b $ = Burgersvektor$ \gamma $ = Energie der Grenzfläche infolge des Schneidvorgangs. Damit diese Berechnung ...
  5. Quantentheorie - Quantenzahlen
    Metallographie > Aufbau der Elektronenhülle > Quantentheorie - Quantenzahlen
    Zyklotron zur Untersuchung atomarer Teilchen
    Zyklotron zur Untersuchung atomarer TeilchenDie obige Abbildung zeigt einen Teilchenbeschleuniger (Zyklotron) zur Untersuchung atomarer TeilchenDie Quantentheorie ordnet jedem Elektron im Atom vier Quantenzahlen zu, die dessen Energiezustand eindeutig beschreiben. 1. Hauptquantenzahl2. Nebenquantenzahl3. Magnetquantenzahl4. SpinquantenzahlHauptquantenzahlDie Hauptquantenzahl hat einen Wert zwischen 1-7 und geben Auskunft über die mittleren Energiezustände, bzw. die Elektronenschalen. ...
  6. Kristallerholung
    Wärmebehandlung > Rückbildung der Festkörperstruktur > Kristallerholung
    Polygonisation (Schema)
    ... auch nach einer Bestrahlung mit energiereichen Teilchen auf.Unter der Kristallerholung wird die Behebung der Folgen einer plastischen Verformung verstanden, ohne dass es dabei zur einer Neubildung des Gefüges oder einer Korngrenzenverschiebung kommt.Die Anzahl der zuvor gebildeten Gitterfehler steht in direkter Abhängigkeit zur jeweiligen Vorbehandlung. So entstehen beispielsweise beim Abschrecken hauptsächlich Überschussleerstellen. Dies hat zur Folge, dass der elektrische ...
Werkstofftechnik 1
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Strömungslehre

  1. Aggregatzustände
    Grundlagen der Strömungslehre > Aggregatzustände
    Aggregatzustand
    ... werden unter dem Begriff Fluide zusammengefasst.Teilchenmodell Mithilfe des Teilchenmodells lassen sich die Aggregatzustände beschreiben. Hier werden die kleinsten Teilchen eines Stoffes auf Kugeln reduziert. Bei einem Feststoff schwingen die kleinsten Teilchen um eine feste Position (ortsfest). Wird nun die Temperatur erhöht, so beginnen die Teilchen heftiger zu schwingen und der Abstand zwischen den Teilchen nimmt zu. Für Feststoffe gilt, dass die Form unverändert ...
  2. Ebene Strömungen
    Ebene Strömungen
    Ebene Strmungen
    ... obige Grafik zeigt ganz deutlich, dass sich die Teilchen (rot), die dem Fluid zugefügt worden sind, in unmittelbarer Nähe des Körpers drehen. Diese Drehung resultiert aus der Reibung an der Körperoberfläche (Grenzschichtströmung). Betrachtet man nun die Außenströmung, so wird deutlich, dass hier keine Drehung der Teilchen erfolgt. Das liegt an der nicht vorhandenen bzw. vernachlässigbaren Reibung. Diese Außenströmung wird auch Potentialströmung ...
  3. Wiederholung: Stromlinienkonzept
    Ebene Strömungen > Wiederholung: Stromlinienkonzept
    Bahnlinie
    ... Stromlinien einfach die Bahnkurven von Fluidteilchen. Die Geschwindigkeit ist in jedem Punkt tangential an diese Kurven gerichtet. Bei instationären Strömungen muss man zwischen Bahnkurven und Stromlinien unterscheiden.Bahnkurven geben die Bahn der Flüssigkeitsteilchen an. Man kann die Bahnkurven sichtbar machen, indem man der Flüssigkeit z.B. Kork-Partikel zufügt. Die Bahnkurve ergibt sich aus der Beobachtung eines Teilchens über einen längeren Zeitraum ...
  4. Lagrange- / Euler-Darstellung
    Kinematik einer Strömung > Lagrange- / Euler-Darstellung
    Lagrange - Darstellung
    ... wird bei dieser Methode der Weg jedes Fluidteilchens (-elementes) – wenigstens jedoch eines stellvertretend für alle – bezüglich eines Koordinatensystems analytisch beschrieben. Die sich dadurch ergebenden LAGRANGEschen Bewegungsgleichungen sind oft sehr kompliziert und erfordern deshalb erheblichen mathematischen Aufwand. Aus diesem Grunde wird die LAGRANGEsche Betrachtungsweise nur in Sonderfällen angewendet.Gegeben sei der Ortsvektor $r_0$ eines Fluidteilchens ...
  5. Kinematische Zähigkeit
    Hydrodynamik > Reibungsbehaftete Strömungen > Verluste in Rohrleitungen (streckenabhängige) > Kinematische Zähigkeit
    ... von dickflüssigeren Fluiden sind Teilchen, welche bei zähen Flüssigkeiten stärker aneinander gebunden und somit weniger beweglich sind.Es wird die dynamische und die kinematische Viskosität unterschieden. Die dynamische Viskosität $\eta$ und die kinematische Viskosität $\nu$ stehen in direktem Zusammenhang:$\eta = \nu \cdot \rho$mit$\eta$  Dynamische Viskosität$\nu $  Kinematische Viskosität$\rho $  DichteDie kinematische ...
Strmungslehre
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Baustofftechnik 1

  1. Aggregatzustände
    Mikrostruktur von Baustoffen > Arten der Mikrostruktur > Aggregatzustände
    Aggregatzustnde und deren nderungen
    ... Abstoßung der den Stoff bildenden Teilchen.Die Stärke der Anziehungskräfte zwischen den Teilchen hängt von der Art der Teilchen und deren Abstand ab.Die Abstoßungskräfte hängen von der kinetischen Energie der Teilchen ab. Steigt die Temperatur eines Stoffes, so erhöht sich ihre kinetische Energie und somit ihr Bestreben, sich voneinander zu entfernen und den zur Verfügung stehenden Raum auszufüllen.Im Falle eines Feststoffs dominieren ...
  2. Sole und Gele
    Mikrostruktur von Baustoffen > Arten der Mikrostruktur > Sole und Gele
    Bitumen
    Sole und Gele bestehen aus Teilchen mit einer kolloidalen Größe von  $ d < 1 \cdot 10^{-4} \ mm $ und werden der Gruppe der amorphen Baustoffe zugeordnert. Die einzelnen Teilchen selbst können kristallin oder amorph sein. Zudem können sie in Berührung stehen (Gel) oder auch durch eine Flüssigkeit getrennt sein (Sol).SolEin Sol ist ein weiches System ohne eine Vernetzung der Partikel/Teilchen. DefinitionIn einem Sol sind Teilchen (Stoff) in einer Flüssigkeit ...
  3. Ionenbindung
    Mikrostruktur von Baustoffen > Bindungsarten > Ionenbindung
    Kochsalz
    ... der Reaktionsgleichung werden immer nur die Teilchen abgebildet, die direkt an der Reaktion beteiligt sind. Auch werden diese Teilchen immer nur in der kleinsten Anzahl dargestellt. Diese Darstellungsart ist zwar übersichtlich, aber nicht gänzlich korrekt, da die elektrostatischen Anziehungkräfte nicht gerichtet (eine Richtung) sind, sondern in alle Raumrichtungen wirken. Deshalb werden auch alle gegensinnig geladenen Ionen angezogen. Für unser Beispiel gilt im Idealfall, ...
  4. Thermische Eigenschaften, Arten der Wärmeübertragung
    Stoffeigenschaften im Bauwesen > Physikalische Eigenschaften von Baustoffen > Verhalten gegenüber Wärme und Kälte > Thermische Eigenschaften, Arten der Wärmeübertragung
    Wrmeleitung
    ... unterschieden werden:Wärmeleitung: Die Teilchen in Stoffen stehen unabhängig vom Aggregatszustand (fest, flüssig, gasförmig) in direktem Wärmeaustausch. $\rightarrow $ MolekülbewegungWärmeleitungWärmestrahlung: Die Wärme wird als elektromagnetische Strahlung an der Oberfläche des Baustoffs abgegeben. $ \rightarrow $ Strahlung WärmestrahlungKonvektion: Die Teilchen führen ihren Energiegehalt (Wärme) in Flüssigkeiten oder ...
  5. Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit
    Mikrostruktur von Baustoffen > Charakteristische Baustoffeigenschaften in Bezug auf die Bindung > Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit
    ... Leitfähigkeit werden frei bewegliche Teilchen benötigt, die aber in einem Ionengitter nicht existieren.  MetallbindungenMetallbindungen besitzen im festen Zustand freibewegliche Elektronen (Elektronengas), weshalb ein entsprechender Baustoff eine gute elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit besitzt. Kovalente BindungBei einer kovalenten Bindung sind die Elektronen an den Atomrümpfen lokalisiert. Daher können Baustoffe dieser Bindungsart ...
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Mechanische Verfahrenstechnik

  1. Zählverfahren, Coulter-Counter-Verfahren, Streulichtverfahren
    Partikel und disperse Systeme > Messverfahren zur Analyse der Partikelgrößen > Probenahme - Vorbereitung, Ablauf, Menge > Zählverfahren, Coulter-Counter-Verfahren, Streulichtverfahren
    Coulter-Counter-Verfahren
    ... $ Messung geometrischer Abbilder des Teilchensund unmittelbaren Zählverfahren $\rightarrow $ Zählung der TeilchenZählverfahrenNachfolgend stellen wir die unterschiedliche Ausprägungen von Zählverfahren vor:BildverfahrenBeim Bildverfahren nutzt man ein Elektronenmikroskop (seltener Lichtmikroskop) und erzeugt damit Bilder in Form von Fotografien oder digitalen Darstellungen. Unter Nutzung von Grauwertabstufungen wird das Bild digitalisiert und erlaubt ...
  2. Weitere physikalische Partikelmerkmale
    Partikel und disperse Systeme > Weitere physikalische Partikelmerkmale
    ... in einer KapillareDringt ein Teilchen durch eine Kapillare so ändert sich der elektrische Widerstand $ R $ proportional zum Volumen des Teilchens. Dies erlaubt eine Bestimmung von $ d_V $ nach der Coulter-Counter-Methode.  Dabei wird mit einem Messgerät die Anzahl von Partikeln in einer elektrisch leitfähigen Flüssigkeit bestimmt. Das Prinzip des Coulter-Zählers basiert auf der Messung der Änderung der mittleren elektrischen Leitfähigkeit ...
  3. Disperse Systeme - Unterscheidung
    Partikel und disperse Systeme > Disperse Systeme - Unterscheidung
    Eigenschaften eines Einzelpartikels bei nderungen der Partikelgre
    ... oder isodispers bezeichnet werden, sofern die Teilchen annähernd gleich groß sind, oder alspoly, heterodispers, wenn die Zusammensetzung der Teilchen hinsichlich der Partikelgröße stark variiert. Vielleicht fragst du dich an dieser Stelle, weshalb muss ich die Chemiethemen wie disperse Systeme für meine mechanische Verfahrenstechnik-Klausur kennen? - Wenn du die Eigenschaften von dispersen Systemen im Vorfeld nicht kennst, kannst du die Möglichkeiten, Probleme ...
  4. Äquivalenzdurchmesser und spezifische Oberfläche
    Partikel und disperse Systeme > Äquivalenzdurchmesser und spezifische Oberfläche
    Durchmesser einer Kugel - Hier: Seifenblase
    ... gemessen unregelmäßig geformten Teilchen aufweist. Durchmesser einer Kugel - Hier: Seifenblase So ist der Sinkgeschwindigkeitsäquivalenzdurchmesser genau der Durchmesser einer Kugel, deren Sinkgeschwindigkeit eines unregelmäßig geformten Teilchen entspricht. Somit können Längen direkt in Oberflächen oder Volumen umgerechnet werden. Die Gleichungen der relevanten Äquivalenzdurchmesser sind:$ d_v = (\frac{6 V}{\pi})^{\frac{1}{3}}  ...
  5. Partikelgrößenverteilung
    Partikel und disperse Systeme > Partikelgrößenverteilung
    Mikroskop
    ... nur einen kleinen Anteil der Gesamtmenge der Teilchen untersuchen. Abhilfe schafft die Partikelgrößenverteilung, die sich an Methoden der Statistik orientiert. Gerade in der Verfahrenstechnik verwendet man die Äquivalenzdurchmesser eines Partikels aus Merkmalen. Zur Bestimmung nutzen wir die Verteilungssumme und -dichte. Sie geben uns Auskunft über den Teilchenanteil einer bestimmten Eigenschaft in Bezug auf die Gesamtmenge des dispersen Systems.In den kommenden ...
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Thermodynamik

  1. Thermische Zustandsgleichung des idealen Gases
    Grundlagen der Thermodynamik > Thermische Zustandsgleichung des idealen Gases
    Beispiel U-Rohr thermische Zustandsgleichung
    ... System aus den Stößen der Teilchen gegen die Wand hervorgerufen wird. Wenn man nun das Volumen $V$ dieses thermodynamischen Systems halbiert, so verdoppelt sich die Dichte der Teilchen (die Teilchen haben nun weniger Raum und liegen demnach dichter aneinander). Das führt dazu, dass nun doppelt so viele Teilchen gegen die Wand stoßen, was zu einer Verdopplung der mittleren Kraft führt, welche die Teilchen aufeinander ausüben. Das wiederum führt zu ...
  2. Isobare Zustandsänderung
    Grundlagen der Thermodynamik > 2. Hauptsatz der Thermodynamik > Einfache Zustandsänderungen des idealen Gases > Isobare Zustandsänderung
    Isobare Zustandsnderung T,S-Diagramm
    ... erhöht, beginnen sich die Teilchen schneller zu bewegen, was dazu führt, dass die Teilchen heftiger gegen die Wand stoßen. Bei der isochoren Zustandsänderung hat sich aufgrund der starren Wände der Druck erhöht. Bei der isobaren Zustandsänderung werden sich nun die Wände verschieben und damit das Volumen des Gefäßes vergrößern. Das führt dazu, dass der Druck konstant bleibt. Die Teilchen stoßen zwar auch ...
  3. Temperatur
    Grundlagen der Thermodynamik > Temperatur
    Temperaturskalen
    ... Maß für die kinetische Energie von Teilchen in Gasen, Flüssigkeiten oder Festkörpern. Je größer die Temperatur ist, desto schneller bewegen sich die Teilchen im Durchschnitt. Die Temperatur kann nicht aus anderen Größen abgeleitet werden. Wie bereits in vorherigen Abschnitten erwähnt ist die Temperatur eine intensive Zustandsgröße. Das bedeutet, dass die Temperatur bei Zunahme (bzw. Abnahme) der Stoffmenge bzw. Masse ihren Wert beibehält.Werden ...
  4. Isochore Zustandsänderung
    Grundlagen der Thermodynamik > 2. Hauptsatz der Thermodynamik > Einfache Zustandsänderungen des idealen Gases > Isochore Zustandsänderung
    Drucknderungsarbeit
    ... erhöht, beginnen sich die Teilchen schneller zu bewegen, was dazu führt, dass die Teilchen heftiger an die Wand stoßen und es zu einem größeren Impulsübertrag kommt, also einem größeren Druck. Wären die Wände nun nicht starr, so würde sich die Luft ausdehnen (das Volumen vergrößert sich) und damit würde der Druck und die Temperatur wieder sinken. Da nun aber die Wände starr sind kann sich die Luft nicht ...
Thermodynamik
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Fertigungslehre

  1. Walzen
    Umformen > Walzen
    Varianten von Walzgersten
    ... verformungsfähige Zweitphase mit kleinen Teilchen hinzu, so werden diese Teilchen infolge der Fließvorgänge in der Matrix gedreht und umgelagert. Die größeren Teilchen dieser Zweitphase werden im Umformungsprozess in kleiner Teilstücke zerbrochen. Ein warmverformtes einphasiges, homogenes Metall bildet infolge des Umformens ein rekristallisiertes, feinkörnig-globullistisches Gefüge aus.  Ein warmverformte inhomogenes oder heterogenes Gefüge ...
  2. Sintern
    Urformen > Sintern
    Arbeitsschritte beim Sintern
    ... und Metalllegierungen als Pulver mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 1 mm zum Einsatz. Hinzu kommen Hilfsstoffe wie Lithium, Zink oder Wachse.Liegt der Teilchendurchmesser oberhalb der 1 mm Grenze, so spricht man von einem Granulat. Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 1 µm gehören zur Gruppe der Kolloide. Welche Teilchengröße letztendlich ausgesucht wird, entscheidet sich anhand des zu fertigenden Formteils.Granulat: MetallfilterKolloide: Formteile ...
  3. Sinterprozess
    Urformen > Sintern > Sinterprozess
    ... und ein Kontaktwachstum zwischen benachbarten Teilchen in der Periode des Aufheizens.Zwischenstadium oder Schwindungsstadium $\Longrightarrow $ Es treten Schwindungsgeschwindigkeiten auf, deren Maximum im Bereich des isothermen Sinterns auftritt. Die Schwindungsgeschwindigkeiten nehmen nach dem Überschreiten des Maximums nicht linearer ab. Endstadium $\Longrightarrow $ Der Pressling erreicht Dichte eines Festkörper unter weiter abnehmender Schwindungsgeschwindigkeit. Beim Festphasensintern ...
  4. Erzeugung von Sinterpulver
    Urformen > Sintern > Erzeugung von Sinterpulver
    Schema Verdsungsverfahren
    ... und Größenverteilung der Teilchen. In den meisten Fällen nutzt man dieses Verfahren zur Herstellung von Eisen-und Bronzepulver bis hin zu Pulvern für Schnellstähle und Superlegierungen. Die Form der Partikel des gewonnenen Pulvers wird als spratzig bezeichnet.In der nächsten Abbildung siehst du das Prinzip des Verdüsungsverfahrens.Schema VerdüsungsverfahrenPhysikalisch-chemische VerfahrenReduktionsverfahrenMit dem Reduktionsverfahren lassen sich ...
Fertigungslehre
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Physik

  1. Isobare Zustandsänderung
    Thermodynamik > Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik > Zustandsänderungen idealer Gase > Isobare Zustandsänderung
    Isobare Zustandsnderung pV-Diagramm
    ... erhöht, beginnen sich die Teilchen schneller zu bewegen, was dazu führt, dass die Teilchen heftiger gegen die Wand stoßen. Bei der isochoren Zustandsänderung hat sich aufgrund der starren Wände der Druck erhöht. Bei der isobaren Zustandsänderung werden sich nun die Wände verschieben und damit das Volumen des Gefäßes vergrößern. Das führt dazu, dass der Druck konstant bleibt. Die Teilchen stoßen zwar auch ...
  2. Temperatur
    Thermodynamik > Thermische Zustandsgrößen > Temperatur
    Teekanne
    ... Maß für die kinetische Energie von Teilchen in Gasen, Flüssigkeiten oder Festkörpern. Je größer die Temperatur ist, desto schneller bewegen sich die Teilchen im Durchschnitt. Die Temperatur kann nicht aus anderen Größen abgeleitet werden. Das bedeutet, dass die Temperatur bei Zunahme (bzw. Abnahme) der Stoffmenge bzw. Masse ihren Wert beibehält.Wir betrachten eine Teekanne, die mit 250 ml (Masse) Tee mit der Temperatur von 50°C gefüllt ...
  3. Isochore Zustandsänderung
    Thermodynamik > Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik > Zustandsänderungen idealer Gase > Isochore Zustandsänderung
    Isochore Zustandsnderung Entropie TS-Diagramm
    ... erhöht, beginnen sich die Teilchen schneller zu bewegen, was dazu führt, dass die Teilchen heftiger an die Wand stoßen und es zu einem größeren Impulsübertrag kommt, also einem größeren Druck. Wären die Wände nun nicht starr, so würde sich die Luft ausdehnen (das Volumen vergrößert sich) und damit würde der Druck und die Temperatur wieder sinken. Da nun aber die Wände starr sind kann sich die Luft nicht ...
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Werkstofftechnik 2

  1. Änderungen im Gefüge
    Formgebung der Werkstoffe > Metallische Werkstoffe > Umformen > Änderungen im Gefüge
    ... verformungsfähige Zweitphase mit kleinen Teilchen vor, so werden die Teilchen infolge der Fließvorgänge in der Matrix gedreht und umgelagert. Größeren Teilchen dieser Zweitphase ergeht es hingegen weniger behutsam, denn sie werden im Prozess in kleinere Teilstücke zerbrochen. Bei warmverformten einphasigen, homogenen Metallen ergibt sich hingegen ein rekristallisiertes, feinkörnig-globulitisches Gefüge. Bei inhomogenen oder heterogenen Gefüge ...
  2. Sintern der Formpresslinge
    Formgebung der Werkstoffe > Metallische Werkstoffe > Pulvermetallurgie > Sintern der Formpresslinge
    Sinterteile fahren in Durchlaufofen
    ... und Kontaktwachstum zwischen benachbarten Teilchen in der Periode des Aufheizens.Zwischenstadium $\Longrightarrow $ oder Schwindungsstadium. Auftreten von Schwindungsgeschwindigkeiten. Maximum dieser im Bereich des isothermen Sinterns und nach dessen Überschreitung nicht linearer Abfall dieser. Endstadium $\Longrightarrow $ Pressling erreicht Dichte eines Festkörper unter weiter abnehmender Schwindungsgeschwindigkeit. Beim Festphasensintern mehrphasiger Pulver werden die ...
Werkstofftechnik 2
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Elektrotechnik

  1. Elektrische Ladung
    Gleichstrom > Elektrische Größen > Elektrische Ladung
    Atommodell nach Rutherford
    ... besitzen eine positive Ladung.Elektronen: Diese Teilchen besitzen eine negative Ladung.Neutronen: Diese Teilchen sind "neutral" und besitzen eine Ladung mit dem Wert 0.Atommodell nach RutherfordOb nun die Gesamtladung positiv oder negativ wird, hängt von der überwiegenden Teilchenladung ab. Ist ein Atom nicht neutral und weist eine Ladung auf, so bezeichnet man es als Ion. Ist es positiv geladen, erhält es den Zusatz Kation oder im umgekehrten negativen Ladungsfall den Zusatz Anion.BeispielEin ...
Elektrotechnik
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Wärmeübertragung: Wärmeleitung

  1. Strömungs- und Temperaturgrenzschicht
    Erzwungene Konvektion > Strömungs- und Temperaturgrenzschicht
    Strmungsgrenzschicht Geschwindigkeitsverlauf
    ... Null $w = 0$, aufgrund der Haftung der Fluidteilchen an der Platte (Haftbedingung). Wegen der Reibung des Fluids an der Platte bildet sich sich senkrecht zur Plattenlängsrichtung eine Geschwindigkeitsverteilung in der Grenzschicht von $w = 0$ bis $w = w_{\infty}$ am Rand der Strömungsgrenzschicht:In der obigen Grafik ist der Geschwindigkeitsverlauf der Strömungsgrenzschicht eingezeichnet. Die Strömungsgeschwindigkeit am Rand der entspricht annähernd der Anströmungsgeschwindigkeit ...
Wrmebertragung: Wrmeleitung
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