Thermodynamik:

Definition: In der Thermodynamik wird das Verhalten von Materie bei allgemeiner Energiezufuhr und -abfuhr untersucht. Sie fusst auf dem mechanischen Verhalten von sehr vielen Teilchen und führt zu makroskopischen Grössen wie Druck oder Temperatur.

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Maxwell-Boltzmannverteilung

Die Teilchen in einem Gas tauschen durch gegenseitige Stösse ihre Energie aus. Dadurch entsteht eine statistische Geschwindigkeitverteilung, die Maxwellverteilung.

Maxwellverteilung
Ideales Gas

Die Zustandsgleichung des idealen Gases beschriebt den Zusammenhang der Zustandsvariablen p , V und T. Verschiedene Ansichten der Zustandsfläche werden gezeigt.

Ideales Gas
Temperaturveränderung

Die Temperatur eines Modell-Gases wird durch mechanische Arbeit beeinflusst.

Temperaturveränderungen
Gleichverteilungssatz

Im thermischen Gleichgewicht erhält jedes Molekül eines Gases im Mittel die Energie fkT/2. Somit entfällt auf jeden der f Freiheitsgrade eines Moleküls gerade kT/2 Energie. Der mechanische Hintergrund dieses Satzes wird simuliert.

Gleichverteilungssatz
Van der Waals Gasmodell

Kohäsion und Eigenvolumen der Gasteilchen beeinflussen die Zustandsfläche. Der Übergang vom idealen Gas zum van der Waals Gas wird gezeigt.

van der Waals
Gaskondensation

Die Kohäsionskraft zwischen den Gasmolekülen führt bei tiefen Temperaturen zur Gaskondensation

Gaskondensation
Diffusion

Statistischer Vorgang, bei dem Teilchen infolge ihrer Wärmebewegung einen Konzentrationsausgleich anstreben.

Diffusion
Carnotprozess

Der Carnotprozess ist die effizienteste zyklische Wärmekraftmaschine

Carnotprozess

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