{"id":43850,"date":"2019-10-13T22:56:47","date_gmt":"2019-10-13T21:56:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-isothermer-prozess-definition\/"},"modified":"2020-03-09T14:24:58","modified_gmt":"2020-03-09T13:24:58","slug":"was-ist-isothermer-prozess-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-isothermer-prozess-definition\/","title":{"rendered":"Was ist isothermer Prozess – Definition"},"content":{"rendered":"
\n
Ein isothermer Prozess ist ein thermodynamischer Prozess, bei dem die Temperatur des Systems konstant bleibt (T = const). n = 1 entspricht einem isothermen Prozess (bei konstanter Temperatur). W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n
\n

Isothermer Prozess<\/span><\/h2>\n

Ein\u00a0<\/span>isothermer Prozess<\/span><\/strong>\u00a0ist ein\u00a0<\/span>thermodynamischer Prozess<\/span><\/strong><\/a>\u00a0, bei dem die\u00a0<\/span>Temperatur<\/span><\/strong>\u00a0des Systems\u00a0<\/span>konstant bleibt<\/span><\/strong>\u00a0(T = const).\u00a0Die W\u00e4rme\u00fcbertragung in oder aus dem System muss typischerweise mit einer so langsamen Geschwindigkeit erfolgen, um sich durch W\u00e4rmeaustausch kontinuierlich an die Temperatur des Speichers anzupassen.\u00a0In jedem dieser Zust\u00e4nde\u00a0bleibt\u00a0das\u00a0<\/span>thermische Gleichgewicht<\/span><\/strong><\/a>\u00a0erhalten.<\/span><\/p>\n

F\u00fcr ein\u00a0<\/span>ideales Gas<\/span><\/strong><\/a>und einen polytropischen Prozess entspricht der Fall\u00a0<\/span>n = 1<\/span><\/em><\/strong>\u00a0einem\u00a0<\/span>isothermen<\/span><\/strong>\u00a0Prozess (konstante Temperatur).\u00a0Im Gegensatz zum\u00a0<\/span>adiabatischen Prozess<\/span><\/strong><\/a>\u00a0, bei dem\u00a0<\/span>n = \u03ba<\/span><\/i><\/strong>\u00a0\u00a0 und\u00a0<\/span><\/em>ein System keine W\u00e4rme mit seiner Umgebung austauscht (Q = 0;\u00a0<\/span><\/em>\u2206T \u2260 0\u00a0<\/span><\/em>)\u00a0<\/span><\/em>, \u00e4ndert sich bei einem isothermen Prozess die innere Energie nicht (aufgrund von \u2206T = 0) ) und daher\u00a0<\/span><\/em>\u0394U = 0 (f\u00fcr ideale Gase) und Q \u2260 0.<\/span><\/em>\u00a0Ein adiabatischer Prozess ist nicht notwendigerweise ein isothermer Prozess, noch ist ein isothermer Prozess notwendigerweise adiabatisch.<\/span><\/p>\n

In der Technik sind Phasen\u00e4nderungen wie Verdampfung oder Schmelzen isotherme Prozesse, wenn sie wie gew\u00f6hnlich bei konstantem Druck und konstanter Temperatur auftreten.<\/span><\/p>\n

<\/div>\n

Isothermer Prozess und das erste Gesetz<\/span><\/h2>\n

Die klassische Form des\u00a0<\/span>ersten Hauptsatzes der Thermodynamik<\/span><\/a>\u00a0ist die folgende Gleichung:<\/span><\/p>\n

dU = dQ – dW<\/span><\/strong><\/p>\n

In dieser Gleichung ist dW gleich\u00a0<\/span>dW = pdV<\/span><\/strong>\u00a0und ist bekannt als die\u00a0<\/span>Grenz Arbeit<\/span><\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Bei\u00a0<\/span>isothermen Prozessen<\/span><\/strong>\u00a0und dem\u00a0<\/span>idealen Gas<\/span><\/strong><\/a>\u00a0wird die gesamte dem System\u00a0zugef\u00fchrte<\/strong><\/a>\u00a0W\u00e4rme f\u00fcr folgende Arbeiten verwendet:<\/span><\/p>\n

Isothermer Prozess (dU = 0):<\/span><\/strong><\/p>\n

dU = 0 = Q – W \u2192 W = Q \u00a0\u00a0<\/span><\/strong>(f\u00fcr ideales Gas)<\/span><\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

\n
\n
\"Isothermer<\/a>
Isothermer Prozess – Hauptmerkmale<\/span><\/figcaption><\/figure>\n
\"Boyle-Mariotte-Gesetz\"<\/a>
Boyle-Mariotte-Gesetz.\u00a0Bei einer festen Gasmasse bei konstanter Temperatur ist das Volumen umgekehrt proportional zum Druck.\u00a0Quelle: grc.nasa.gov Die NASA-Urheberrechtsrichtlinie besagt, dass \u201eNASA-Material nicht urheberrechtlich gesch\u00fctzt ist, sofern nicht anders angegeben\u201c.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n
\n
\n
<\/div>\n

Isotherme Expansion – Isotherme Kompression<\/span><\/h2>\n

Siehe auch:\u00a0<\/span>Was ist ein ideales Gas?<\/span><\/a><\/p>\n

\"Isothermenkurve<\/a>In einem\u00a0<\/span>idealen Gas<\/span><\/a>\u00a0haben Molek\u00fcle kein Volumen und interagieren nicht.\u00a0Nach dem\u00a0<\/span>idealen Gasgesetz \u00e4ndert<\/span><\/a>\u00a0sich der\u00a0<\/span>Druck<\/span><\/a>\u00a0linear mit\u00a0<\/span>Temperatur<\/span><\/a>\u00a0und Menge und umgekehrt mit dem\u00a0<\/span>Volumen<\/span><\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

pV = nRT<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

wo:<\/span><\/p>\n