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2011 | Book

Grundbegriffe Read chapter Read first chapter

Gleichgewichtsthermodynamik

Grundlagen und einfache Anwendungen

Author: Prof. Dr. Andreas Heintz

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

Book Series : Springer-Lehrbuch

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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About this book

Dieses in sich abgeschlossene Lehrbuch enthält eine moderne und ausführliche Darstellung der Grundlagen der phänomenologischen Thermodynamik. Der Schwerpunkt liegt auf der großen Zahl aktueller Beispiele und Anwendungen aus allen Bereichen der Naturwissenschaften wie Chemie, Physik, chemische Verfahrenstechnik, Biologie, nachhaltige Energietechnik, Geophysik, Astrophysik, Umweltchemie, Medizin und nicht zuletzt dem Alltagsleben. Dadurch wird es in besonderer Weise der wachsenden Bedeutung der Thermodynamik als Querschnittswissenschaft gerecht.

Das Buch ist geeignet zum Selbststudium, zum Nachschlagen wie auch zum Gebrauch in Grund- und Spezialvorlesungen aller naturwissenschaftlichen Studienfächer.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Grundbegriffe
Zusammenfassung
Die Thermodynamik beschäftigt sich mit Gleichgewichtseigenschaften von materiellen Systemen. Ein System ist definiert als ein Materie enthaltender Bereich, der gegenüber seiner Umgebung abgegrenzt ist und der eine sehr große Zahl von Molekülen enthält, in der Größenordnung von 1023. Die Abgrenzung eines Systems gegenüber der Umgebung kann verschiedener Art sein.
Andreas Heintz
Kapitel 2. Mathematische Grundlagen zur Behandlung von thermodynamischen Zustandsfunktionen
Zusammenfassung
Wir haben gesehen, dass thermodynamische Gleichgewichtseigenschaften eines Systems durch Zustandsfunktionen, also Funktionen beschrieben werden, die von mehreren Variablen abhängen, wie z. B. das Volumen V = V (p, T *, n 1 …, n k ).
Andreas Heintz
Kapitel 3. Das Volumen als Zustandsfunktion
Zusammenfassung
Allgemein wird als thermische Zustandsgleichung das Volumen V eines Systems als Funktion von p, T * und den Molzahlen n 1, n 2, …, n k bezeichnet.
Andreas Heintz
Kapitel 4. Der erste Hauptsatz der Thermodynamik
Zusammenfassung
An einem System, in dem der Druck pSystem herrscht, kann eine Arbeit W geleistet werden mit W > 0, z. B. durch Kompression des Systems mit einem Stempel (W = Kraft (K) mal Weg (∆l)).
Andreas Heintz
Kapitel 5. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik
Zusammenfassung
Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik kann durch zwei fundamentale Aussagen formuliert werden:
Andreas Heintz
Kapitel 6. Thermodynamik der Wärmestrahlung
Zusammenfassung
Jedes materielle System, das sich bei T > 0 im thermodynamischen Gleichgewicht befindet, steht auch mit einem elektromagnetischen Strahlungsfeld im Gleichgewicht. Dieses Strahlungsfeld kann man sich als Lichtwellen oder alternativ als quantisiertes Partikelfeld vorstellen.
Andreas Heintz
Kapitel 7. Anhänge
Zusammenfassung
Wir wollen drei Sätze über die Existenz und Eigenschaften integrierender Nenner für die Pfaff’sche Differentialform beweisen, um die Aussagen über die Entropie in Kap. 5, Abschn. 1 zu begründen.
Andreas Heintz
Backmatter
Metadata
Title
Gleichgewichtsthermodynamik
Author
Prof. Dr. Andreas Heintz
Copyright Year
2011
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN
978-3-642-16890-1
Print ISBN
978-3-642-39676-2
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-16890-1

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