Spezifische Wärmekapazität
Die spezifische Wärmekapazität ist die Stoffgrösse. Sie ist Fähigkeit des Stoffes, thermische Energie zu speichern.
Stefan-Boltzmann-Gesetz
Das Stefan-Boltzmann-Gesetz bringt die abgestrahlte Leistung der Wärmestrahlung in Zusammenhang mit der Temperatur, die für diese Wärmestrahlung verantwortlich ist.
Maxwell’scher Dämon
Mit seinem Gedankenexperiment zeigte Maxwell auf, dass Entropie und Information miteinander verknüpft sind.
Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik
Der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik besagt, dass die Entropie eines isolierten Systems nur gleich bleiben oder zunehmen kann.
Kältemaschinen und Wärmepumpen
Kältemaschinen und Wärmepumpen arbeiten nach dem gleichen Prinzip: Sie entnehmen einem Wärmereservoir bei tiefer Temperatur Wärme und geben sie bei hoher Temperatur wieder ab.
Clausius-Rankine-Kreisprozess
Thermische Kraftwerke benutzen den Clausius-Rankine-Prozess mit Wasser/Dampf als Arbeitsfluid für den Kreisprozess der Wärmekraftmaschine.
Joule-Kreisprozess
Der Joule-Kreisprozess wird von Wärmekraftmaschinen, z.B. Gasturbinen, Flugzeugtriebwerke etc. benutzt.
Diesel-Kreisprozess
Diesel-Motoren sind Wärmekraftmaschinen, die nach dem Diesel-Kreisprozess funktionieren.
Otto-Kreisprozess
Benzinmotoren sind Otto-Motoren, die den Otto-Kreisprozess einer Wärmekraftmaschine benutzen.
Carnot-Wirkungsgrad
Der Carnot-Wirkungsgrad ist der theoretisch best mögliche Wirkungsgrad einer Wärmekraftmaschine, definiert aufgrund der Temperaturen der beiden Wärmereservoire.
Stirling-Kreisprozess
Der Stirling-Kreisprozess mit zwei isothermen und zwei isochoren Zustandsänderungen. wird von Stirlingmotoren benutzt.
Wärmekraftmaschinen
Wärmekraftmaschinen sind thermische Motoren oder Anlagen, die einen Teil der aufgenommenen Wärme in Arbeit umwandeln und den Rest der Wärme wieder abgeben.
Adiabatische Zustandsänderung
Bei einer adiabatischen Zustandsänderung wird keine Wärme ausgetauscht, meist weil dafür die Zeit nicht reicht.
Isothermische Zustandsänderung
Bei einer isothermischen Zustandsänderung bleibt die Temperatur des Arbeitsfluids konstant.
Zustandsänderungen
In Wärmekraftmaschinen wird der Zustand eines Fluids verändert, z.B. nimmt das Fluid Wärme auf und erhöht damit seine Temperatur.
Wärmetransport
Es gibt drei Arten, auf welchen Wärme transportiert werden kann: Konvektion (zusammen mit einem Stoff), Wärmeleitung (im Stoff) und Wärmestrahlung.
Wärmestrahlung
Die Erde erhält durch Wärmestrahlung konstant Wärme von der Sonne. Gleichzeitig strahlt die Erde Wärme ab an das Universum.
Wärmeleitung
Die Wärmeleitung ist der Transport von Wärme in einem Stoff oder von einem Stoff auf einen anderen, über eine Kontaktfläche.
Anomalie des Wassers
Das Wasser ist einzigartig darin, dass sein Feststoff (Wassereis) eine kleinere Dichte hat, als seine Flüssigkeit (flüssiges Wasser). Dank dieser einzigartigen Ausnahme ist in unseren Breiten das Leben im Wasser überhaupt erst möglich.
Wärmeausdehnung
Steigt die Temperatur, wird die thermische Bewegung stärker, was wiederum mehr Platz braucht. Der Stoff dehnt sich dadurch aus.
Thermodynamisches Gleichgewicht
Zwei Stoffe sind dann im thermodynamischen Gleichgewicht, wenn sie die gleiche Temperatur haben.
Thermische Energie
Unter der thermischen Energie wird die kinetische Energie verstanden, die in der Teilchenbewegung gespeichert ist.
Temperatur
Die Temperatur ist eine Messgrösse, die wir mit Thermometern oder Temperatursensoren messen können. Sie steht für die Stärke der Teilchenbewegung.
Teilchenmodell
Das Teilchenmodell ist ein Modell zur Veranschaulichung und Erklärung von Materie in fester, flüssiger und gasförmiger Form. Mit Hilfe des Teilchenmodells können die Bindungen und damit auch die Phasenübergänge von einem Aggregatzustand zum nächsten verstanden werden.
Wien’sches Verschiebungsgesetz
Mit Hilfe des Wien’schen Verschiebungsgesetzes kann die Verschiebung des Intensitätsmaximum der Strahlungsverteilung mit steigender Temperatur verstanden werden.
Spezifische Verdampfungswärme
Für das Trennen einzelner Teilchen aus dem Verbund der Flüssigkeit braucht es Energie. Diese Energie ändert den Aggregatzustand, nicht aber die Teilchengeschwindigkeit und damit die Temperatur.
Spezifische Schmelzwärme
Für das Befreien einzelner Teilchen aus ihrer Position im Verbund des Feststoffes braucht es Energie. Diese Energie ändert den Aggregatzustand, nicht aber die Teilchengeschwindigkeit und damit die Temperatur.
Plasma
Das Plasma ist ein vierter Aggregatzustand, bei welchem die Teilchen einzeln herumfliegen und zusätzlich dazu elektrisch geladen sind.
Phasenübergänge
Das Ändern eines Aggregatzustands zu einem anderen, nennt sich ein Phasenübergang.
Konvektion
Die Konvektion ist eine von drei Arten des Wärmetransports. Sie ist der Transport von thermischer Energie indirekt durch den Transport eines Stoffs (typischerweise ein Gas oder eine Flüssigkeit), der die Energie als innere Energie gespeichert hat.
