Thermodynamik - Raphael Michel

Thermodynamik
Zusammenfassung Abitur
Raphael Michel
20. März 2013
0.1 Zustandsgleichung idealer Gase
p·V =n·R·T
(1)
0.2 Erster Hauptsatz
Der Zustand eines Systems kann durch Übertragung von Energie vom Anfangszustand A zum Endzustand E geändert werden. Die Änderung der inneren Energie U des Systems ist gleich der Summe
aus übertragener Arbeit W und Wärme Q:
∆U = UE − UA = W + Q
(2)
Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems ist konstant.
1 Entropie
Vorgänge, die in der Natur stets nur in einer bestimmten zeitlichen Abfolge ablaufen, nennt man
irreversibel. Reversible Vorgänge gibt es in der Natur nur als idealisierte Grenzfälle. Die Entropie eines
thermisch abgeschlossenen Systems soll bei reversiblen Vorgängen konstant bleiben, bei irreversiblen
dagegen anwachsen.
Entropie ist eine Zustandsgröße.
Bei allen Stoffen wächst die Entropie mit der Temperatur, bei Gasen zusätzlich mit Ausbreitung in
ein größeres Volumen. Mechanische Arbeit am System ändert die Entropie des Systems nicht.
1.1 Entropiezuwachs bei Wärmeübertragung
Wenn bei der konstanten Temperatur T die Wärme Q fließt, fließt mit ihr die Entropie
S=
1
Q
T
(3)