Hallo Darth,
es hat etwas länger gedauert, da ich leider vergeblich nach einer Seite im Internet gesucht habe, die meinen Artikel übersichtlich wiedergibt. Bei „wer-weiss-was“ ist das sehr umständlich.
In der Lehre der Thermodynamik gibt es historisch bedingt viele Größen. Es ist sehr ineffektiv die vielen zugehörigen Formeln auswendig zu lernen. Nach der Prüfung sind sie ja doch gleich wieder vergessen. Besser ist es, wenn man die Begriffe verstanden hat. Dann ist alles ganz einfach. Man benötigt nur die folgenden DefinitIonen:
h = u + p v
dq = du + p dv = T ds, du = c_v dT, dh = c_p dT.
Bei einem Prozeß mit einem als konstant gedachtem Volumen, dv = 0, dient die zugeführte Wärme q nur der Erhöhung der inneren Energie u, da die Kräfte ja keinen Weg zurücklegen können. Es wird also keinerlei äußere Arbeit geleistet; c_p dT ergibt bei einem Prozeß mit konstantem Druck, dp = 0, die Erhöhung der Enthalpie h. Das allgemeine Gasgesetz, p v = R T, sowie c_p - c_v = R und c_p/c_v = k sollte auch bekannt sein. Alles andere ist dann nur noch Mathematik. Wenn man das einmal abgeleitet hat, könnte man es dabei belassen und dann die Benutzung von Formelsammlungen zulassen. So macht es auch der Praktiker, der sich nicht auf das unzuverlässige menschliche Gedächtnis verlassen will.
Wie einfach man z. B. die Beziehung von p und v bei einer polytropen Zustandsänderung finden kann, ist unter dem Thema „Höhenmessung“ dargestellt.
Ich habe mir den Ausdruck bei „wer-weiss-was“ angesehen. Alle Indizes und Exponenten sind in gleicher Größe und in gleicher Höhe wie der übrige Text ausgedruckt. Der Kenner kann den Sinn vielleicht erraten. Ich gebe daher noch die folgende Hinweise. Alle Zahlen und Zeichen, die ohne Leerzeichen der jeweiligen Größe folgen, sind Indizes, nach einer Klammer sind es Exponenten und nach d handelt es sich um ein Differential.
Alle weiteren Fragen lassen sich zum größten Teil durch die nachfolgende Wiedergabe einer Antwort auf 2 andere Anfragen klären.
In einschlägigen Taschenbüchern findet man Listen mit c_v-Werten für alle gängigen Gase. Wenn die geforderte Genauigkeit eine Behandlung als ideales Gas zuläßt, kann man für trockene Luft ein 2-atomiges Gas mit kappa („k“ im nachfolgenden Artikel) = 1,4 = c_p/c_v annehmen. T2 Findet man unter „Adiabate, Isentrope“.
Gut lesbar läßt sich das leider nur über GoogleMail übertragen.
Thermodynamik
Energie, Enthalpie, Entropie, Boltzmann-Formel
Wenn der Lehrer Lücken läßt, ist es ratsam, die Aussagen zu obigen Themen von drei Autoren, die nicht vom gleichen Urheber abgeschrieben haben, zu verwerten.
Quellen:
Brockhaus, Mayers Enzyklopädie, Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie (Band 1), Lexikon der Chemie (Spektrum), Römpp Chemie Lexikon, Hütte, Dubbel, (Engel, Reid, „Physikalische Chemie“, Pearson Studium, www.pearson-studium.de; über Fernleihe z. B. bei der Stadtbibliothek Nürnberg erhältlich; behandeln auch die Boltzmann-Formel), u. v. a.
Zur besseren Übersicht ist es von Vorteil, die vielen Formeln in Spalten sortiert zu konzentrieren. Besonders fruchtbar ist die Betrachtung der Differentialfomeln. Damit Fehler gleich erkannt werden, sollte man bei den Berechnungen immer die jeweiligen Dimensionen mit eintragen.
Leider überträgt „wer-weiss-was“ nicht den zum Verständnis notwendigen ganzen Artikel. Ich muß daher hier abbrechen.
