{"id":54322,"date":"2020-03-12T20:08:59","date_gmt":"2020-03-12T19:08:59","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-die-definition-von-flussigkeit-definition\/"},"modified":"2020-03-12T20:08:59","modified_gmt":"2020-03-12T19:08:59","slug":"was-ist-die-definition-von-flussigkeit-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-die-definition-von-flussigkeit-definition\/","title":{"rendered":"Was ist die Definition von Fl\u00fcssigkeit – Definition"},"content":{"rendered":"
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Per Definition besitzt ein fl\u00fcssiges Material \u00fcberhaupt keine Steifheit.\u00a0Fl\u00fcssigkeit ist eine Substanz, die sich unter Scherbeanspruchung st\u00e4ndig verformt (flie\u00dft).\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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Definition von Fl\u00fcssigkeit<\/h2>\n

\"Definition<\/a>In der Physik ist eine Fl\u00fcssigkeit eine Substanz, die sich unter einer angelegten Scherbeanspruchung kontinuierlich verformt (flie\u00dft).\u00a0Die Eigenschaft, die ein Fluid von einem Feststoff unterscheidet, ist seine Unf\u00e4higkeit, einer Verformung unter einer angelegten Scherbeanspruchung (eine Tangentialkraft pro Fl\u00e4cheneinheit) zu widerstehen.\u00a0Fl\u00fcssigkeiten sind eine Teilmenge der Phasen der Materie und umfassen Fl\u00fcssigkeiten, Gase, Plasmen und in gewissem Ma\u00dfe plastische Feststoffe.<\/p>\n

Per Definition ist ein festes Material starr.\u00a0Wenn beispielsweise ein massiver Stahlblock einer Scherbeanspruchung ausgesetzt w\u00fcrde, w\u00fcrde sich die Form des Blocks erst \u00e4ndern, wenn eine extreme Beanspruchung ausge\u00fcbt worden w\u00e4re.\u00a0Genauer gesagt, wenn eine Scherbeanspruchung zuerst auf ein starres Material ausge\u00fcbt wird, verformt es sich geringf\u00fcgig, springt dann jedoch in seine urspr\u00fcngliche Form zur\u00fcck, wenn die Beanspruchung abgebaut wird.<\/p>\n

\"Phasendiagramm<\/a>
Phasendiagramm von Wasser.
\nQuelle: wikipedia.org CC BY-SA<\/figcaption><\/figure>\n

Ein Kunststoffmaterial wie Ton besitzt ebenfalls einen gewissen Grad an Steifheit.\u00a0Die kritische Scherspannung, oberhalb derer es nachgibt, ist jedoch relativ gering, und sobald diese Spannung \u00fcberschritten wird, verformt sich das Material kontinuierlich und irreversibel und nimmt
\nseine urspr\u00fcngliche Form\u00a0nicht wieder an\u00a0, wenn die Spannung abgebaut wird.<\/p>\n

Per Definition besitzt ein fl\u00fcssiges Material \u00fcberhaupt keine Steifheit.\u00a0Wenn beispielsweise ein Fluidelement einer Scherbeanspruchung ausgesetzt wird, verformt sich das Fluidelement, da es keiner Tendenz einer ausge\u00fcbten Scherbeanspruchung zum \u00c4ndern seiner Form widerstehen kann.\u00a0Au\u00dferdem verformt sich das Fluidelement umso mehr, je mehr Spannung aufgebracht wird.\u00a0Dies liefert uns ein charakteristisches Merkmal von Fl\u00fcssigkeiten (und Gasen – Fl\u00fcssigkeiten im Allgemeinen), das sie von anderen Formen von Materie unterscheidet, und wir k\u00f6nnen so eine formale Definition geben.<\/p>\n

Es gibt zwei Arten von Fl\u00fcssigkeiten: Fl\u00fcssigkeiten und Gase.\u00a0Der wichtigste Unterschied zwischen diesen beiden Arten von Fl\u00fcssigkeiten besteht in ihrer relativen Kompressibilit\u00e4t.\u00a0Gase k\u00f6nnen viel leichter komprimiert werden als Fl\u00fcssigkeiten.\u00a0Infolgedessen geht jede Bewegung, die erhebliche Druckschwankungen mit sich bringt, im Falle eines Gases im allgemeinen mit viel gr\u00f6\u00dferen \u00c4nderungen der Massendichte einher als im Falle einer Fl\u00fcssigkeit.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Wasser als Reaktork\u00fchlmittel<\/span><\/h2>\n

Wasser und Dampf<\/span><\/strong>\u00a0sind eine \u00fcbliche Fl\u00fcssigkeit, die f\u00fcr den\u00a0<\/span>W\u00e4rmeaustausch<\/span><\/strong>\u00a0im Prim\u00e4rkreis (von der Oberfl\u00e4che der Brennst\u00e4be zum K\u00fchlmittelstrom) und im Sekund\u00e4rkreis verwendet wird.\u00a0Es wird aufgrund seiner\u00a0<\/span>Verf\u00fcgbarkeit<\/span><\/strong>\u00a0und\u00a0<\/span>hohen W\u00e4rmekapazit\u00e4t<\/span><\/strong>\u00a0sowohl zum K\u00fchlen als auch zum Heizen verwendet.\u00a0Aufgrund seiner\u00a0sehr gro\u00dfen latenten Verdampfungsw\u00e4rme<\/strong>\u00a0ist es besonders effektiv, W\u00e4rme durch\u00a0<\/span>Verdampfung<\/span><\/strong>\u00a0und\u00a0<\/span>Kondensation<\/span><\/strong>\u00a0von Wasser\u00a0zu transportieren\u00a0.<\/span><\/p>\n

Ein Nachteil ist, dass wassermoderierte Reaktoren einen\u00a0<\/span>Hochdruck-Prim\u00e4rkreislauf verwenden<\/span><\/strong>\u00a0m\u00fcssen, um Wasser in\u00a0<\/span>fl\u00fcssigem Zustand<\/span><\/strong>\u00a0zu halten\u00a0und um einen ausreichenden thermodynamischen Wirkungsgrad zu erreichen.\u00a0Wasser und Dampf reagieren auch mit Metallen, die \u00fcblicherweise in Industrien wie Stahl und Kupfer vorkommen und durch unbehandeltes Wasser und Dampf schneller oxidiert werden.\u00a0In fast allen W\u00e4rmekraftwerken (Kohle, Gas, Kernkraftwerke) wird Wasser als Arbeitsmedium (in einem geschlossenen Kreislauf zwischen Kessel, Dampfturbine und Kondensator) und als K\u00fchlmittel (zum Austausch der Abw\u00e4rme an einen Wasserk\u00f6rper) verwendet oder durch Verdunstung in einem K\u00fchlturm wegtragen).<\/span><\/p>\n

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Wasser als Moderator<\/span><\/h2>\n

Der Neutronenmoderator<\/span><\/a>\u00a0, der in\u00a0<\/span>thermischen Reaktoren<\/span><\/strong>\u00a0von Bedeutung\u00a0ist, wird zum Moderieren verwendet, dh zum Verlangsamen der Neutronen von der\u00a0<\/span>Spaltung<\/span><\/a>\u00a0zu\u00a0<\/span>thermischen Energien<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Kerne mit\u00a0<\/span>geringen Massenzahlen<\/span><\/strong>\u00a0sind f\u00fcr diesen Zweck am effektivsten, daher ist der Moderator immer ein Material\u00a0mit\u00a0geringer Massenzahl<\/strong>\u00a0.\u00a0Zu den h\u00e4ufig verwendeten Moderatoren geh\u00f6ren normales\u00a0<\/span>(leichtes) Wasser<\/span><\/strong>\u00a0(ungef\u00e4hr 75% der Reaktoren der Welt), fester\u00a0<\/span>Graphit<\/span><\/strong>\u00a0(20% der Reaktoren) und\u00a0<\/span>schweres Wasser<\/span><\/strong>\u00a0(5% der Reaktoren).<\/span><\/p>\n

In den meisten Kernreaktoren<\/span><\/strong>\u00a0ist Wasser sowohl\u00a0<\/span>K\u00fchlmittel als auch Moderator<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Die Moderation tritt insbesondere bei Wasserstoffkernen auf.\u00a0Im Falle des\u00a0<\/span>Wasserstoffs<\/span><\/strong>\u00a0(A = 1) als Zielkern kann das einfallende Neutron vollst\u00e4ndig gestoppt werden – es weist die h\u00f6chste\u00a0<\/span>durchschnittliche logarithmische Energieverringerung<\/span><\/a>\u00a0aller Kerne auf.\u00a0Andererseits haben Wasserstoffkerne einen relativ h\u00f6heren\u00a0<\/span>Absorptionsquerschnitt<\/span><\/a>\u00a0, weshalb Wasser gem\u00e4\u00df\u00a0<\/span>dem Moderationsverh\u00e4ltnis<\/span><\/a>\u00a0nicht der beste Moderator\u00a0ist<\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

\"Neutronenmoderatoren<\/a><\/p>\n

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Wasser als Neutronenabschirmung<\/span><\/h2>\n
\"Abschirmung<\/a>
Wasser als Neutronenschild<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Wasser ist aufgrund des hohen Wasserstoffgehalts und der Verf\u00fcgbarkeit\u00a0<\/span>eine wirksame<\/span><\/strong>\u00a0und \u00fcbliche\u00a0<\/span>Neutronenabschirmung<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Aufgrund der geringen Atomzahl von Wasserstoff und Sauerstoff ist Wasser jedoch kein akzeptabler Schutz gegen die Gammastrahlen.\u00a0Andererseits kann dieser Nachteil (geringe Dichte) in einigen F\u00e4llen durch eine hohe Dicke des Wasserschildes ausgeglichen werden.\u00a0Im Falle von Neutronen moderiert Wasser Neutronen perfekt, aber bei Absorption von Neutronen durch Wasserstoffkern entstehen sekund\u00e4re Gammastrahlen mit der hohen Energie.\u00a0Diese Gammastrahlen dringen stark in die Materie ein und k\u00f6nnen daher die Anforderungen an die Dicke des Wasserschildes erh\u00f6hen.\u00a0Zugabe einer\u00a0\u00a0<\/span>Bors\u00e4ure<\/span><\/a>\u00a0kann bei diesem Problem helfen (Neutronenabsorption an Borkernen ohne starke Gamma-Emission), f\u00fchrt jedoch zu weiteren Problemen bei der Korrosion von Baumaterialien.<\/span><\/p>\n

Siehe auch:\u00a0<\/span>Abschirmung von Neutronen<\/span><\/a><\/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<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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