Thermodynamik
Erster Band Grundlagen und Anwendung auf reine Stoffe
Inhaltsangabe1. Grundbegriffe und Definitionen.- 1.1 Vorbemerkungen.- 1.2 Definition häufig gebrauchter Begriffe.- 1.2.1 Das thermodynamische System.- 1.2.2 Zustandsgrößen.- 1.2.3 Zustandsgieichungen.- 1.2.3.1 Die thermische Zustandsgieichung idealer Gase.- 1.2.3.2 Die thermische Zustandsgieichung von van der Waals.- 1.2.3.3 Die Virialform der thermischen Zustandsgleichung.- 1.2.3.4 Kalorische Zustandsgieichungen.- 1.2.4 Der Begriff "quasistatisch".- 1.2.5 Die Phasenregel von Gibbs.- 1.2.6 Definition der kalorischen Zustandsgrößen.- 1.2.6.1 Die innere Energie.- 1.2.6.2 Die Enthalpie.- 1.2.6.3 Die Entropie.- 1.2.6.4 Freie Energie und Freie Enthalpie.- 1.2.7 Der Begriff "reversible".- 1.2.8 Arbeit und Wärme.- 1.2.8.1 Die Arbeit.- 1.2.8.2 Die Energieform Wärme.- 1.2.9 Der 2. Hauptsatz der Thermodynamik.- 1.2.10 Entropieströmung und Entropieerzeugung.- 1.2.11 Absolute Entropie, Standardentropie, dritter Hauptsatz.- 1.2.12 Die spezifische Wärmekapazität.- 1.2.13 Differentialbeziehungen zwischen den Zustandsgrößen, chemisches Potential.- 1.2.14 Der Begriff "Normkubikmeter".- 1.3 Die Berechnung kalorischer Zustandsgrößen aus der thermischen Zustandsgleichung und der spezifischen Wärmekapazität.- 1.4 Die reversibel adiabate Zustandsänderung idealer Gase.- 1.5 Die Temperaturskalen.- 2. Thermodynamische Eigenschaften reiner Stoffe.- 2.1 Zustandsdiagramme.- 2.1.1 Das p,v-Diagramm.- 2.1.2 Das p,T-Diagramm der Phasengrenzkurven.- 2.1.3 Das T,s-Diagramm.- 2.1.4 Das h,s-Diagramm.- 2.1.5 Das h,lgp-Diagramm.- 2.2 Zustandstafeln.- 2.3 Die spezifischen Wärmekapazitäten cp und cv.- 2.3.1 Die spezifische Wärmekapazität $$ c_v^0 $$ im Zustand idealer Gase.- 2.3.2 cp und cv realer Gase und flüssiger Stoffe.- 2.3.3 cp und cv bei festen Stoffen.- 3. Anwendung auf stationäre Prozesse ohne chemische Reaktionen.- 3.1 Vorbemerkungen.- 3.2 Beispiele.- 3.2.1 Adiabate Expansion (Turbine).- 3.2.2 Adiabate, isotherme und polytrope Kompression (Kompressor).- 3.2.3 Wärmeaustausch (Kessel, Kondensator, Verdampfer).- 3.2.4 Adiabate Strömung durch Rohre (Drosselung).- 3.2.5 Grundprinzip der Wärmekraftmaschine.- 4. Anwendung auf Kreisprozesse ohne chemische Reaktionen.- 4.1 Vorbemerkungen.- 4.2 Reversible Umwandlung von Wärme in Arbeit.- 4.3 Der thermodynamische Verlust beim Wärmeübergang mit endlicher Temperaturdifferenz.- 4.4 Der Mindestaufwand beim Wärmetransport vom tiefen zum hohen Temperaturniveau.- 4.5 Technisch wichtige Kreisprozesse.- 4.5.1 Grundlagen.- 4.5.2 Der Clausius-Rankine-Prozeß.- 4.5.3 Der Joule-Prozeß.- 4.5.4 Vereinfachter Kreisprozeß des 4-Takt-Benzinmotors.- 4.5.5 Wärmepumpe und Kältemaschine.- 4.5.6 Der Philipsprozeß.- 4.5.7 Das Linde-Verfahren zur Luftverflüssigung.- 5. Thermodynamik der stationären Strömungsvorgänge.- 5.1 Vereinfachende Voraussetzungen.- 5.2 Grundgleichungen für stationäre Strömungsvorgänge.- 5.3 Adiabate Strömungsvorgänge.- 5.3.1 Der adiabate Ausströmvorgang.- 5.3.2 Die beschleunigte isentrope Strömung, Lavaldüse.- 5.3.3 Die verzögerte isentrope Strömung, Diffusor.- 5.3.4 Adiabate Strömung realer Stoffe durch Düsen und Diffusoren.- 5.3.5 Der gerade Verdichtungsstoß in einer adiabaten Lavaldüse.- 5.3.6 Adiabate Strömung durch horizontale Rohrleitungen mit konstantem Querschnitt.- 6. Kälteerzeugung durch reversibel adiabate Entmagnetisierung paramagnetischer Salze.- 6.1 Das magnetische Moment paramagnetischer Salze.- 6.2 Der differentielle Kühleffekt bei reversibel adiabater Entmagnetisierung.- 6.3 Der integrale Kühleffekt.- 7. Exergie und Anergie.- 7.1 Grundlagen.- 7.1.1 Exergie der Wärme.- 7.1.2 Exergie der potentiellen Energie.- 7.1.3 Exergie der kinetischen Energie.- 7.1.4 Exergie der Arbeit.- 7.1.5 Exergie der elektrischen Energie.- 7.1.6 Exergie der Enthalpie (strömender Stoff).- 7.1.7 Exergie der inneren Energie (ruhender Stoff).- 7.1.8 Exergie der chemischen Energie.- 7.2 Anwendung des Exergiebegriffes.- 7.3 Exergetischer Wirkungsgrad.- 8. Kurze Einführung in die Thermodynamik der irreversiblen Prozesse.- 8.1 Generalisierte Ström
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Zusatztext
Die beiden Bande dieses Lehrbuches sind aus den Vorlesungen ent standen, die ich in den Jahren 1962 bis 1968 an der Technischen Univer sitat Berlin gehalten habe. Der erste Band befaBt sich mit den Grund lagen der Thermodynamik und den Anwendungen auf reine Stoffe. Er behandelt etwa die Themen, die an den deutschen Hochschulen vor dem Vorexamen besprochen werden. Gegenstand des zweiten Bandes sind die Eigenschaften idealer und realer Gemische sowie die Thermodynamik chemischer Reaktionen. Er wendet sich an Studierende nach dem V or examen, vor aHem an Verfahrenstechniker, denen bisher eine ingenieur maBige Darstellung dieses wichtigen Stoffes fehlte. Beiden Banden wurde eine Zusammenfassung der Grundlagen vor angestellt. Das bietet den V orteil einer straffen und allgemein gehaltenen Darstellung. Die folgenden, wesentlich leichter zu lesenden Abschnitte befassen sich dann jeweils mit den Anwendungen. Sie enthalten zahl reiche tibungsbeispiele und vcrmitteln auch denjenigen Studierenden einen Zugang zur praktischen Hal1dhabung thermodynamischer Begriffe, die an der vertieften Darstellung des Stoffes weniger interessiert sind. Das trifft ganz besonders fur den ersten Band zu.
Weitere Details
Erschienen: 01.01.1969
Umfang: xiii, 243 S.
Sprache: Deutsch
Einband: KT
ISBN/EAN: 9783540046479
Umbreit-Nr.: 4369454
