Ein einfacher Behälter, der als adiabat betrachtet werden kann, ist mit
Berechnen Sie den Anteil der zugeführten Wellenarbeit, welcher zu einer Erhöhung der inneren Energie der Flüssigkeit führt.
Annahmen:
Hinweis: Die Wellenleistung kann nach folgender Gleichung berechnet werden:
Um die Änderung der inneren Energie des Fluids zu bestimmen, wird eine Energiebilanz um das Fluid gemacht. Das Fluid wird als geschlossenes System betrachtet (keinerlei Materieaustausch mit der Umgebung).
mit
Die Wellenarbeit, die dem System zugeführt wird, beträgt:
Die Volumenänderungsarbeit
Somit ergibt sich für die Änderung der inneren Energie:
Der Anteil der zugeführten Arbeit, der zur Erhöhung der inneren Energie der Flüssigkeit führt, beträgt also: