Vorlesung 2 "Thermodynamik" Flashcards
Was besagt der 0. Hauptsatz der Thermodynamik?
Stehen die Systeme A und B sowie A und C zueinander im Gleichgewicht, so befindet sich B und C im Gleichgewicht
Was besagt der 1. Hauptsatz der Thermodynamik? (Energieerhaltung)
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden. Energie kann nur umgewandelt werden. Zudem kann sich die Energie eines Systems nur durch eine Zu- oder Abfuhr über die Systemgrenze hinweg ändern
Was besagt der 2. Hauptsatz der Thermodynamik? (Entropiesatz)
Die Gesamtentropie in einem System kann nur größer werden oder gleich bleiben. Die Entropie gibt damit die Richtung des Prozesses vor und quantifiziert die Irreversibilität
Was besagt der 3. Hauptsatz der Thermodynamik?
Ein System kann nicht bis zum absoluten Nullpunkt abgekühlt werden
Was ist charakteristisch für geschlossene Systeme?
- Systemgrenze undurchlässig für Materie
- Volumen kann veränderlich sein
- Austausch über Systemgrenze nur mit Arbeit und Wärme möglich
Was ist charakteristisch für offene Systeme?
- Systemgrenze durchlässig für Materie
- Austausch von Arbeit und Wärme möglich
In welche Zustandgrößen wird unterschieden und sind diese abhängig oder unabhängig von der Größe des Systems?
Intensive Zustandsgrößen:
- Unabhängig von der Größe des Systems (Druck, Temperatur, Dichte, Spezifisches Volumen)
Extensive Zustandsgrößen
- Abhängig von der Größe des System (Masse, Stoffmenge, Volumen, Innere Energie, Enthalpie, Entropie, Gibbs-Energie)
Was ist die Wärmemenge Q und Wärmestrom Q.?
Wärme beschreibt den messelosen Energietransfer zwischen Objekten unterschiedlicher Temperaturen.
Was ist die Arbeit W und die Leistung W.?
Unter Arbeit werden alle anderen messelosen Energieübertragungsformen zusammengefasst. Dazu zählt nicht nur die mechanische Arbeit, sondern auch z.B. Strom.
Welche Nutzenergie kann durch die meisten Endenergie umgewandelt werden?
Wärme kann aus Brennstoff, Fernwärme und Strom erzeugt werden. Licht und Arbeit können nur aus Strom erzeugt werden.
Was ist ein Fluid?
Ein Fluid hat keine feste From:
- flüssig
- gasförmig
Was beschreibt die Phase eines Fluids?
Die Phase eines Fluids wird makroskopisch definiert:
- homogene Materiemenge
- örtlich konstante Eigenschaften (idealisiert)
Welche Energieformen der Materie umfasst die innere Energie eines Systems?
- ungeordnete Bewegung der Atome und/oder Moleküle
- Rotations. und Schwingungsenergie
- Elektrische Potentiale (Coulomb-Kräfte)
Was ist die Innere Energie?
Die gesamte in einem thermodynamischen System enthaltende Energie, die nur vom inneren Zustand des Systems abhängt.
Was ist die Entropie?
Die Entropie (“S” in [J/K]) ist eine extensive Zustandsgröße in einem thermodynamischen System. Sie ist ein quantitatives maß in thermodynamischen Systemen und weist diesen einen Ordnungszustand zu, beziehungsweise sie quantifiziert die Irreversibilität in thermodynamischen Prozessen und somit die Energieentwertung bei Energieumwandlungsprozessen. Sie ist also ein Maß für die Energieentwertung.
