{"id":44296,"date":"2019-10-15T04:42:54","date_gmt":"2019-10-15T03:42:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-der-sonderfall-des-ersten-hauptsatzes-der-thermodynamik-definition\/"},"modified":"2020-03-10T06:49:15","modified_gmt":"2020-03-10T05:49:15","slug":"was-ist-der-sonderfall-des-ersten-hauptsatzes-der-thermodynamik-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-der-sonderfall-des-ersten-hauptsatzes-der-thermodynamik-definition\/","title":{"rendered":"Was ist der Sonderfall des Ersten Hauptsatzes der Thermodynamik – Definition?"},"content":{"rendered":"
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Der erste Hauptsatz der Thermodynamik findet in mehreren Sonderf\u00e4llen Anwendung.\u00a0Diese F\u00e4lle sind adiabatische, isochore, zyklische Prozesse und freie Expansion.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/span><\/div>\n<\/div>\n
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Vier Sonderf\u00e4lle des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik<\/span><\/h2>\n

Der erste Hauptsatz der Thermodynamik findet in mehreren Sonderf\u00e4llen Anwendung:<\/span><\/p>\n

Adiabatischer Prozess:<\/span><\/strong><\/p>\n

Ein\u00a0<\/span>adiabatischer Prozess<\/span><\/strong>\u00a0ist ein\u00a0Prozess,<\/strong>\u00a0bei dem\u00a0<\/span>keine W\u00e4rme\u00fcbertragung<\/span><\/strong>\u00a0in das System oder aus dem System erfolgt.\u00a0Es tritt\u00a0<\/span>sehr schnell auf<\/span><\/strong>\u00a0oder ein System ist\u00a0<\/span>gut isoliert, so<\/span><\/strong>\u00a0dass keine Energie\u00fcbertragung als W\u00e4rme zwischen dem System und seiner Umgebung stattfindet.\u00a0Daher ist\u00a0<\/span>dQ = 0<\/span><\/strong>\u00a0im ersten Hauptsatz der Thermodynamik, der dann lautet:<\/span><\/p>\n

dQ = 0, dE\u00a0<\/span><\/strong>int<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= – dW<\/span><\/strong><\/p>\n

Isochorischer Prozess:<\/span><\/strong><\/p>\n

Ein\u00a0<\/span>isochorischer Prozess<\/span><\/strong>\u00a0ist ein\u00a0Prozess,<\/strong>\u00a0bei dem sich das\u00a0<\/span>Volumen nicht \u00e4ndert<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Ein isochorer Prozess ist ein Prozess mit konstantem Volumen.\u00a0Wenn das Volumen eines thermodynamischen Systems konstant ist, arbeitet es\u00a0<\/span>nicht<\/span><\/strong>\u00a0an seiner Umgebung.\u00a0Daher ist\u00a0<\/span>dW = 0<\/span><\/strong>\u00a0im ersten Hauptsatz der Thermodynamik, der dann lautet:<\/span><\/p>\n

dW = 0, dE\u00a0<\/span><\/strong>int<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= dQ<\/span><\/strong><\/p>\n

In einem\u00a0<\/span>isochoren Prozess<\/span><\/strong>\u00a0verbleibt die gesamte als W\u00e4rme hinzugef\u00fcgte Energie (\u00a0dh<\/strong>\u00a0Q ist positiv) als Erh\u00f6hung der inneren Energie (\u00a0<\/span>Erh\u00f6hung der Temperatur<\/span><\/strong>\u00a0)\u00a0im System\u00a0.<\/span><\/p>\n

Zyklischer Prozess:<\/span><\/strong><\/p>\n

Ein Prozess, der ein System schlie\u00dflich in seinen Ausgangszustand zur\u00fcckversetzt, wird als\u00a0<\/span>zyklischer Prozess bezeichnet<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Am Ende eines Zyklus haben alle Eigenschaften den gleichen Wert wie zu Beginn.<\/span><\/p>\n

F\u00fcr einen solchen Prozess ist der Endzustand derselbe wie der Anfangszustand, und daher muss die\u00a0<\/span>gesamte interne Energie\u00e4nderung Null sein<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Dampf (Wasser), der durch einen geschlossenen K\u00fchlkreislauf zirkuliert, durchl\u00e4uft einen Kreislauf.\u00a0Der erste Hauptsatz der Thermodynamik lautet dann:<\/span><\/p>\n

dE\u00a0<\/span><\/strong>int<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= 0, dQ = dW<\/span><\/strong><\/p>\n

Daher muss das\u00a0w\u00e4hrend des Prozesses\u00a0<\/span>geleistete Netz<\/span><\/strong>\u00a0genau der Nettowarenmenge entsprechen, die als W\u00e4rme \u00fcbertragen wird.<\/span><\/p>\n

Kostenlose Erweiterung:<\/span><\/strong><\/p>\n

Dies ist ein\u00a0\u00a0<\/span>adiabatischer Prozess,<\/span><\/strong>\u00a0bei dem\u00a0<\/span>keine W\u00e4rme\u00fcbertragung<\/span><\/strong>\u00a0zwischen dem System und seiner Umgebung stattfindet und\u00a0<\/span>keine Arbeiten<\/span><\/strong>\u00a0am oder vom System ausgef\u00fchrt werden.\u00a0Diese Arten von adiabatischen Prozessen werden als\u00a0<\/span>freie Expansion bezeichnet<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Es ist ein\u00a0<\/span>irreversibler Prozess,<\/span><\/strong>\u00a0bei dem sich ein Gas in eine isolierte evakuierte Kammer ausdehnt.\u00a0Es wird auch\u00a0<\/span>Joule-Erweiterung genannt<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0F\u00fcr ein ideales Gas \u00e4ndert sich die Temperatur nicht (siehe:\u00a0<\/span>Joules zweites Gesetz<\/span><\/strong><\/a>\u00a0), jedoch erfahren echte Gase w\u00e4hrend der freien Expansion eine Temperatur\u00e4nderung.\u00a0Bei der freien Expansion ist Q = W = 0, und das erste Gesetz verlangt Folgendes:<\/span><\/p>\n

dE\u00a0<\/span><\/strong>int<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= 0<\/span><\/strong><\/p>\n

Eine freie Expansion kann nicht in einem PV-Diagramm dargestellt werden, da der Prozess schnell und nicht quasistatisch ist.\u00a0Die Zwischenzust\u00e4nde sind keine Gleichgewichtszust\u00e4nde, und daher ist der Druck nicht klar definiert.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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