Start Thermodynamik Thermodynamische Prozesse in geschlossenen Systemen

Thermodynamische Prozesse in geschlossenen Systemen

Polytrope Prozesse im Volumen-Druck-Diagramm

Polytroper Prozess in einem geschlossenen System

Erfahre in diesem Artikel mehr über polytrope thermodynamische Prozesse in geschlossenen Systemen. Ausgewählte Prozesse im Volumen-Druck-Diagramm Die untere Abbildung zeigt den Verlauf des Drucks in Abhängigkeit des Volumens für einen isobaren, isochoren, isothermen...
Zusammenfassung der Formeln und Gleichungen von polytropen Prozessen

Herleitung der Formeln für Arbeit und Wärme eines polytropen Prozesses

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Herleitung der Formeln für die Berechnung der Arbeit, Wärme und Änderung der inneren Energie bei polytropen Prozessen. Polytrope Zustandsgleichungen Im Artikel Polytroper Prozess in einem geschlossenen...

Herleitung der Formeln für den isentropen „adiabaten“ Prozess

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Herleitung der Formeln und Gleichungen zur Beschreibung des isentropen (adiabaten) Prozesses. Grundgleichungen Für die Herleitung der Zustandsgleichungen des isentropen Prozesses wird zunächst der erste Hauptsatz der...
Schnelle Zustandsänderungen im Zylinder eines Motors als Beispiel eines näherungsweise isentropen Prozesses

Isentroper („adiabater“) Prozess in einem geschlossenen System

Als isentroper Prozess bezeichnet man eine reversible Zustandsänderung in einem adiabaten System. Definition Während bei einem isochoren Prozess keine Volumenänderungsarbeit umgesetzt wird (WV=0) und sich beim isothermen Prozess keine Änderung der inneren Energie...
Isotherme Kompression der Luft in einer Luftpumpe

Isothermer Prozess in einem geschlossenen System

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Berechnung von Druck, Volumen, Arbeit und Wärme bei einem isothermen Prozess in einem geschlossenen System. Eine Zustandsänderung bei der sich die Temperatur nicht ändert, bezeichnet...
Isochorer Prozess durch Erwärmung einer Gasflasche (konstantes Volumen)

Isochorer Prozess in einem geschlossenen System

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Berechnung von Druck, Temperatur, Arbeit und Wärme bei einem isochoren Prozess in einem geschlossenen System. Ändert sich bei einer Zustandsänderung das Volumen des eingeschlossenen Gases...
Isobarer Prozess durch Erwärmung eines gasgefüllten Zylinders (konstanter Druck)

Isobarer Prozess in einem geschlossenen System

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Berechnung von Volumen, Temperatur, Arbeit und Wärme bei einem isobaren Prozess in einem geschlossenen System. Eine Zustandsänderung bei der sich der Druck nicht ändert, wird...
Phasendiagramm zur Beschreibung Verflüssigung eines realen Gases am Beispiel von Kohlendioxid

Erklärung der Verflüssigung von Gasen (Van-der-Waals-Gleichung)

Erfahre in diesem Artikel, wie sich mit Hilfe der Van-der-Waals-Gleichung die Verflüssigung von Gasen bei hohen Drücken erklären lässt. Van-der-Waals-Gleichung Die ideale Gasgleichung beschreibt unter vereinfachten Bedingungen das Verhalten von idealen Gasen. Bei...
Dissipation von Energie durch Reibung am Beispiel eines Autos in einer Achterbahn

Was versteht man unter Dissipation von Energie?

Als Dissipation versteht man die (teilweise) Umwandlung einer Energieform in thermische Energie, die nicht mehr vollständig zurück in die ursprüngliche Energieform umgewandelt werden kann. Definition Das Wort Dissipation kommt aus dem Lateinischen und...
Umwandlung von Wärmeenergie in Arbeit

Volumenänderungsarbeit (Volumenarbeit)

Die Volumenänderungsarbeit (Volumenarbeit) entspricht der am Gas oder vom Gas verrichteten Arbeit aufgrund des wirkenden Gasdrucks bei Volumenänderung. Wärmekraftmaschinen und Wärmepumpen In der Thermodynamik spielen Gase eine wichtige Rolle. Durch sie findet beispielsweise...
Betrachtung einer kleinen Änderung des Volumens bei nahezu konstantem Druck

Herleitung der Volumenänderungsarbeit (Volumenarbeit)

Erfahre in diesem Artikel, weshalb die Fläche unter der Kurve im Volumen-Druck-Diagramm der Volumenänderungsarbeit entspricht. Im Artikel Volumenänderungsarbeit wurde ohne nähere Erläuterung gesagt, dass die Fläche unter der Zustandskurve in einem...
Energieflussdiagramm unter Berücksichtigung der Reibung (dissipativer Prozess)

Dissipation von Energie in geschlossenen Systemen

Erfahre in diesem Artikel, warum bei Vorgängen mit Reibung, die Volumenänderungsarbeit des Gases nicht dem vom System verrichteten Arbeit entspricht. Volumenänderungsarbeit (Volumenarbeit) Im Artikel Volumenänderungsarbeit wurde ausführlich erläutert, dass die vom Gas oder...
Experiment zur Demonstration des Temperaturanstiegs bei einer Kompression (adiabatischer Prozess)

Warum erhöhen sich Druck und Temperatur bei der Kompression eines Gases?

Die Energiezufuhr durch Arbeit während der Kompression eines Gases führt zur Erhöhung des Drucks und der Temperatur. Während eine Temperaturerhöhung durch Wärmezufuhr direkt aus der Alltagserfahrung heraus nachvollziehbar ist, ist eine Temperaturerhöhung...
Berücksichtigung der gegenseitigen Anziehungskraft zwischen den Teilchen

Van-der-Waals-Gleichung (Gasgesetz für reale Gase)

Die Van-der-Waals-Gleichung beschreibt den Zusammenhang zwischen Druck, Volumen und Temperatur für reale Gase. Ideale Gasgleichung (Gasgesetz für ideale Gase) In thermodynamischen Prozessen werden Gase der Einfachheit halber häufig als ideale Gase betrachtet. Je...
Experiment zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Änderung der inneren Energie und Temperaturänderung bei idealen Gasen

Berechnung der inneren Energie für ideale Gase

Erfahre in diesem Artikel mehr über die Berechnung der inneren Energie für ideale Gase. Erster Hauptsatz der Thermodynamik Im Artikel Innere Energie von idealen Gasen wurde ausführlich erläutert, dass bei idealen Gasen nur...
Erhöhung Lufttemperatur durch Energiezufuhr während der Kompression beim Aufpumpen eines Fahrradreifens

Innere Energie von idealen Gasen

Bei idealen Gasen hängt die Änderung der inneren Energie direkt mit der Änderung der Temperatur zusammen. Vereinfachte Annahmen für ideale Gase In der Thermodynamik spielen vor allem Gase eine wichtige Rolle. Man denke...
Experiment zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Temperatur und Volumen bei konstantem Druck

Gesetz von Gay-Lussac für ideale Gase

Das Gesetz von Gay-Lussac beschreibt die Zunahme des Volumens bei zunehmender Temperatur für eine Zustandsänderung bei konstantem Druck (isobarer Prozess). Isobare Zustandsänderung Erfolgen thermodynamische Prozesse bei konstantem Druck, so werden diese auch als isobare...
Experiment zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Druck und Temperatur bei konstantem Volumen

Gesetz von Amontons für ideale Gase

Das Gesetz von Amontons beschreibt die Zunahme des Druck bei zunehmender Temperatur für eine Zustandsänderung bei konstantem Volumen (isochorer Prozess). Isochore Zustandsänderung Erfolgen thermodynamische Prozesse bei konstantem Volumen, so werden diese auch als...
Experiment zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Volumen und Druck bei konstanter Temperatur

Gesetz von Boyle-Mariotte für ideale Gase

Das Gesetz von Boyle-Mariotte beschreibt die Zunahme des Druck bei abnehmendem Volumen für eine Zustandsänderung bei konstanter Temperatur (isothermer Prozess). Isotherme Zustandsänderung Erfolgen thermodynamische Prozesse bei konstanter Temperatur, so werden diese als isotherme...
Zylinder mit einem beweglichen Kolben

Thermische Zustandsgleichung idealer Gase (allgemeine Gasgleichung)

Die thermische Zustandsgleichung (allgemeine Gasgleichung) beschreibt den Zusammenhang zwischen Druck, Volumen, Masse und Temperatur eines idealen Gases. Einflussgrößen auf den Gasdruck Die untere Abbildung zeigt einen gasgefüllten Zylinder, der mit einem beweglichen Kolben...
Funktionsprinzip einer Wärmepumpe (Umwandlung von Arbeit in Wärme)

Die Prozessgrößen: Wärme und Arbeit

Arbeit und Wärme sind Prozessgrößen, die in der Thermodynamik den Prozess der Energiezufuhr oder -abfuhr eines Körpers beschreiben! Energiezufuhr durch Arbeit und Wärme Einem Stoff kann Energie in unterschiedlichen Formen zugeführt werden; zum...
Energieübertragung durch Wärme und Arbeit (Kompression) auf ein Gas

Innere Energie & Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Als innere Energie bezeichnet man die Summe der verschiedenen Energieformen auf mikroskopischer Ebene im Inneren eines Stoffes. Energieübertragung durch Wärme und Arbeit Im Artikel Die Prozessgrößen: Wärme und Arbeit wurde ausführlich erläutert, dass...
Mantelstrom-Triebwerk eines Flugzeugs

Thermodynamische Systeme

Ein System ist ein Raumbereich, innerhalb dessen thermodynamische Prozesse ablaufen. Die Systemgrenze grenzt das System zur Umgebung ab. Definition des Begriffs des thermodynamischen Systems Um thermodynamische Prozesse zu beschreiben, muss man sich zunächst...