{"id":44204,"date":"2019-10-15T00:29:53","date_gmt":"2019-10-14T23:29:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-zustandsgleichung-definition\/"},"modified":"2020-03-09T20:25:34","modified_gmt":"2020-03-09T19:25:34","slug":"was-ist-zustandsgleichung-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-zustandsgleichung-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Zustandsgleichung – Definition"},"content":{"rendered":"
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In der Thermodynamik ist eine Zustandsgleichung eine thermodynamische Gleichung in Bezug auf Zustandsvariablen, die den Zustand der Materie unter einer gegebenen Menge physikalischer Bedingungen charakterisiert.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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Staatsgleichung<\/h2>\n

In der\u00a0Thermodynamik<\/a>\u00a0ist eine\u00a0Zustandsgleichung<\/strong>\u00a0eine thermodynamische Gleichung in Bezug auf Zustandsvariablen, die den Zustand der Materie unter einer gegebenen Menge physikalischer Bedingungen charakterisiert.\u00a0Zustandsgleichungen<\/strong>\u00a0beschreiben Gase, Fl\u00fcssigkeiten, Fl\u00fcssigkeitsgemische, Feststoffe und das Innere von Sternen.\u00a0In der Festk\u00f6rperphysik wird eine Zustandsgleichung verwendet, um darzustellen, wie sich das Volumen oder die \u00e4quivalente Dichte eines Materials als Funktion der Tiefe, dh als Funktion des Drucks und der Temperatur \u00e4ndert.<\/p>\n

Die bekannteste Anwendung einer Zustandsgleichung ist die Korrelation der Dichte von Gasen und Fl\u00fcssigkeiten mit Temperaturen und Dr\u00fccken.<\/p>\n

Vielleicht ist eines der ersten Ausdr\u00fccke einer Zustandsgleichung das\u00a0Boyle-Mariotte-Gesetz<\/strong>\u00a0.\u00a0Ende des 17. Jahrhunderts untersuchten Robert William Boyle und Edme Mariotte unabh\u00e4ngig voneinander den Zusammenhang zwischen Volumen und Druck eines Gases bei konstanter Temperatur.\u00a0Die Ergebnisse bestimmter Experimente mit Gasen bei relativ niedrigem Druck veranlassten Robert Boyle, ein bekanntes Gesetz zu formulieren.\u00a0Es sagt, dass:<\/p>\n

F\u00fcr eine feste Gasmasse bei konstanter Temperatur ist das Volumen umgekehrt proportional zum Druck.<\/em><\/p>\n

Das hei\u00dft, wenn Sie beispielsweise die Lautst\u00e4rke um das 10-fache erh\u00f6hen, wird der Druck um das 10-fache verringert.\u00a0Wenn Sie das Volumen halbieren, verdoppeln Sie den Druck.<\/p>\n

Sie k\u00f6nnen dies mathematisch ausdr\u00fccken als:<\/p>\n

pV = konstant<\/strong><\/em><\/p>\n

Dieses Gesetz ist eines der\u00a0Gasgesetze<\/strong>\u00a0, die Ende des 18. Jahrhunderts vollst\u00e4ndig ausgearbeitet wurden.\u00a0Diese Gesetze oder Aussagen gingen dem idealen Gasgesetz voraus, da diese Gesetze einzeln als Sonderf\u00e4lle der idealen Gasgleichung betrachtet werden, wobei eine oder mehrere der Variablen konstant gehalten werden.<\/p>\n

Eine der bekanntesten Zustandsgleichungen ist die f\u00fcr ideale Gase, das\u00a0ideale Gasgesetz<\/a>\u00a0.\u00a0Da ideales Gas als eines definiert wird, bei dem alle St\u00f6\u00dfe zwischen Atomen oder Molek\u00fclen vollkommen elastisch sind und bei dem keine intermolekularen Anziehungskr\u00e4fte vorhanden sind, gibt es in der Natur kein wirklich ideales Gas.\u00a0Andererseits n\u00e4hern sich alle realen Gase bei niedrigen Dr\u00fccken (Dichten) und moderaten Temperaturen dem Idealzustand an.\u00a0Bei niedrigen Dr\u00fccken sind die Molek\u00fcle so weit voneinander entfernt, dass sie nicht miteinander interagieren.<\/p>\n

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

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