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1.1 Vorbemerkung

Die Thermodynamik ist eine Teilgebiet der Physik, das im 19. Jahrhundert einen Entwicklungsschub erfuhr, unter anderem durch Maxwell, Boltzmann, Kelvin, Clausius und Nernst.
Heute spielt die Thermodynamik vor allem in der Energietechnik eine Rolle.Es gibt zwei grundlegende Zugänge zur Thermodynamik:
Die phänomenologische Thermodynamik geht von den makroskopisch direkt beobachtbaren Phänomenen aus. Dabei werden die physikalischen Größen Temperatur und Wärmemenge neu eingeführt.
Die kinetische Gastheorie versucht unter Einführung statistischer Überlegungen die thermodynamischen Phänomene mikroskopisch zu erklären.
In diesem Repetitorium wird vorwiegend die Thermodynamik im Gleichgewicht behandelt.

1.1.1 Zustand und Zustandsgrößen

Unter dem Zustand eines Systems versteht man die Gesamtheit seiner Eigenschaften, die durch äußere Bedingungen festgelegt sind.
Thermodynamische Größen, die unabhängig sind von der sonstigen Beschaffenheit eines Körpers und von der Vorgeschichte, bezeichnet man als Zustandsgrößen. Durch sie ist ein Gleichgewichtszustand eines Systems eindeutig festgelegt, d.h. der Zustand eines Systems ist stationär und ändert sich nicht mit der Zeit.

Zustandsgrößen sind

Druck p
Volumen V
Temperatur T

Die thermodynamische Wärmemenge und Arbeit sind keine Zustandsgrößen!

1.1.2 Zustandsgleichungen und Vorzeichenkonvention

Zustandsgleichungen geben funktionelle Abhängigkeiten von Zustandsgrößen an.

Vorzeichenkonvention

Die einem System zugeführte Energie ist positiv, abgegebene Energie negativ.