Thermodynamik

Thermodynamik

1. Fundamentalgleichungen

   • Innere Energie U
     • dU = TdS - PdV
       • (∂U/∂V)=0 bei T,n = konst.
     • cv=(∂U/∂T) bei V,n = konst
       • dU = CvdT
     • Die Änderung der inneren Energie ist bei isothermen Volumenänderungen für ideale Gase gleich Null
   • Enthalpie H
     • H = U+PV = TdS + VdP
     • Cp=(∂H/∂T) bei P,n = konst
       • dH = CpdT
   • freie Enthalpie G
     • G = H - TS = -SdT + VdP
   • Freie Energie F
     • F = U - TS = -SdT - PdV
   • Adiabaten Gleichungen dQ = 0
     • P(V)^k = konst
     • T(V)^(k-1) = konst. = K
     • T(P)^(1-k/k) = konst.
     • k = cp / cv
     • Ideale Gase kühlen sich bei der reversiblen adiabatischen Expansion stehts ab = Joule-Thomson-Effekt

2. Grundlagen

   • Definitionen
     • Phase: Stoff mit räumlich konstanten Eigenschaften
     • Phasengrenzen: Eigenschaften eines Stoffes ändern sich
     • Zustand: zu einer festgelegten Zeit vorhandene Verteilung von Energie und Teilchen innerhalb eines Systems
   • Für die Arbeit existiert die Konvention, dass dem System zugeführte Arbeit mit einem positiven Vorzeichen versehen wid

3. Hauptsätze

   • 0. Hauptsatz: Wenn A im thermischen GG mit B ist und desgleichen B mit C, so sind auch A und C miteinander im thermischen GG
   • 1. Hauptsatz: Die Änderung der inneren Energie eines geschlossenen Systems ist gleich der Summe der Änderung der Wärme und der Arbiet
   • 2. Hauptsatz:
   • 3. Hauptsatz