Title | Formeln für Zustandsänderungen |
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Course | Thermodynamik |
Institution | Hochschule Anhalt |
Pages | 2 |
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Dies ist eine Zusammenfassung der Formeln für die Berechnung verschiedenster Zustandsänderungen im Kurs Thermodynamik im 6. Semester (Sommersemester) des Bachelorstudienganges Maschinenbau....
Thermodynamik Grundlagen: Zustandsänderung Bedingung 1. Hauptsatz
Beziehungen
isochor
isobar
isotherm
adiabat (isentrop)
0 0 0
0 0
0 0 0 0
0 0 0
∙
Wärmemenge
! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ # $
! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ # $
Arbeit
0 0
∙ ∙ # $ " ∙ ' ∙ # $
∙
" ∙ ' ∙ ∙ ln # $
Änderung innere Energie
! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ # $
! ∙ " ∙ ! ∙ "∙ # $
0 0
Änderung Entropie
, ! ∙ " ∙ , ! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ ln*# $ ! ∙ " ∙ ln*# $
∙ ∙
! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ 0 ! ∙ " ∙ ln*# $
" ∙ ' ∙ ln*# $ " ∙ ' ∙ ln*# $ " ∙ ' ∙
0 0 ! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ # $ "∙' ∙ # $ % 1
0 0 (Wegunabhängigkeit)
polytrop ∙ ∙
% ! ∙ " ∙ ∙ 1 % ! ∙ " ∙ ∙ # $ 1 " ∙' ∙ 1 "∙' + ∙ # $ 1 ! ∙ " ∙ ! ∙ " ∙ # $ % ∙ dT 1 % ! ∙ " ∙ ∙ ln*# $ 1 ! ∙ " ∙
bei Phasenumwandlung: /0 / 1 2 ∙ #/ 11 / 1$ 30 31 2 ∙ #311 3$′ 0 1 2 ∙ # 11 1$ Poissonsche Gleichungen, Poissonsches Gesetz, Gleichung der Polytrope eines idealen Gases, Charles-Gleichung, Boyle-Mariotte-Gleichung, Gay-Lussac-Gleichung
Thermodynamik Grundlagen: Definitionen:
1. Hauptsatz der Wärmelehre: Isochore Zustandsänderung:
Bei Zufuhr von Wärme kann Gas die innere Energie erhöhen und mechanische Arbeit verrichten. V sei konstant, während die Wärmemenge zugeführt wird.
Isobare Zustandsänderung:
Wärmemenge wird unter konstantem Druck zugeführt. Volumenänderung
Isotherme Zustandsänderung:
Gastemperatur muss während der Zustandsänderung konstant gehalten werden. Kontakt mit Wärmequelle erforderlich!
Adiabatische (isentrope) Zustandsänderung:
Während der Zustandsänderung wird das Gas thermisch isoliert. Es ist weder eine isotherme noch eine adiabatische Zustandsänderung gut realisierbar, da es weder eine ideale Kopplung an ein
Polytrope Zustandsänderung:
Wärmebad noch eine ideale Isolation gibt. Vergleich man jedoch beide, stellt man fest, dass isotherm adiabatisch für % 1 entspricht.
Für Mischformen wird daher ein Polytropenkoeffizient " eingeführt. 1 5 " 5 *% Vorzeichenkonvektionen:
6 0 5 0
5 0 6 0
Weitere Gleichungen:
entspricht dem Gas zugeführte Wärme
Mayersche Gleichung:
entspricht vom Gas abgegebene Wärme
Adiabatenkoeffizient:
'7 ! ! % !/!
entspricht dem Gas zugeführte mechanische Arbeit entspricht vom Gas abgegebene mechanische Arbeit
Druck-Volumen-Diagramme (p-V-Diagramme):
isochor
isobar
isotherm
adiabatisch (identrop)
polytrop...