Grundbegriffe

Zusammenfassung

Für thermodynamische Untersuchungen werden häufig die thermischen Zustandsgrößen Druck p, Volumen V und Temperatur ϑ bzw. T benötigt. Neben der Celsius-Temperatur ϑ wird die absolute Temperatur T (auch thermodynamische Temperatur oder Kelvin-Temperatur genannt) genutzt. Die Verwendung der Einheiten des internationalen Einheitensystems wird behandelt. Der physikalische Normzustand wird erläutert; als Mengengrößen werden die Masse m, die Stoffmenge (Molmenge) n und das Normvolumen Vn vorgestellt. Neben der Dichte ρ und der Normdichte ρn werden das spezifische Volumen v, das molare Volumen Vm, die molare Masse (Molmasse) M und das molaren Normvolumen Vmn eingeführt. Für kalorische Rechnungen (z. B. bei Zustandsänderungen mit Wärme und Dissipationsarbeit) wird die - in der Regel temperaturabhängige - spezifische Wärmekapazität c verwendet; deren Mittelwertbildung wird vorgestellt. Bei idealen Gasen ist die spezifische isobare Wärmekapazität cp und die spezifische isobare Wärmekapazität cv zu unterscheiden, deren Differenz gleich der speziellen Gaskonstant Ri ist und deren Verhältnis den Isentropenexponenten κ ergibt. Die temperaturabhängige Ausdehnung von festen Körpern, Flüssigkeiten und Gasen wird beschrieben. Auf die drei Aggregatzustände (Phasen) fest, flüssig und gasförmig wird eingegangen; auf die Phasenübergänge Schmelzen bzw. Erstarren sowie Sieden bzw. Verflüssigen wird aufmerksam gemacht.