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Produktbild: Energie und Entropie

Energie und Entropie Die Physik des Naturwissenschaftlers. Eine Einführung in die Thermodynamik

84,99 €

inkl. gesetzl. MwSt., Versandkostenfrei

Beschreibung

Produktdetails

Einband

Taschenbuch

Erscheinungsdatum

13.12.2011

Abbildungen

XIV, mit 92 Abbildungen, schwarz-weiss Illustrationen

Verlag

Springer Berlin

Seitenzahl

414

Maße (L/B/H)

24,4/17/2,4 cm

Gewicht

740 g

Auflage

Softcover reprint of the original 1st ed. 1976

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-642-67900-1

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Taschenbuch

Erscheinungsdatum

13.12.2011

Abbildungen

XIV, mit 92 Abbildungen, schwarz-weiss Illustrationen

Verlag

Springer Berlin

Seitenzahl

414

Maße (L/B/H)

24,4/17/2,4 cm

Gewicht

740 g

Auflage

Softcover reprint of the original 1st ed. 1976

Sprache

Deutsch

ISBN

978-3-642-67900-1

Herstelleradresse

Springer-Verlag KG
Sachsenplatz 4-6
1201 Wien
AT

Email: ProductSafety@springernature.com

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  • Produktbild: Energie und Entropie
  • I Die Energie und ihre Bedeutung.-
    1 Energieumsetzungen und ihre Einteilung in Formen.- Die Mengenartigkeit der Energie.- Die Formen, in denen Energie ausgetauscht wird.- Der Wirkungsgrad von Maschinen.- Energieströme.- Die räumliche Verteilung der strömenden Energie. Energiestromdichte.-
    2 Die Energieumsetzungen auf der Erde.- Die von der Erdoberfläche aufgenommenen und abgegebenen Energieströme.- Die Energieströme der Zivilisation.- Die Energieversorgung aus fossilen Brennstoffen.- Exponentielles Wachstum.- Unsere Energieversorgung heute.- Kernenergie.- Sonnenenergie.- Energiespeicherung durch Photosynthese.- Energieströme in Pflanzen und Tieren.- II Energieformen.-
    3 Die Energieform Rotationsenergie.- Die Kennzeichnung von Energieformen durch physikalische Größen.- Rotationsenergie und Drehimpuls.- Rotationsenergie-Strom und Drehimpuls-Strom.- Das Getriebe als Transformator für Rotationsenergie.- Rotationsenergie und Drehimpuls eines 2-Körper-Systems.- Änderungen des Trägheitsmoments. Verschiebungsenergie.- Die Rotation von Molekülen.-
    4 Die Energieformen Bewegungsenergie, Kompressionsenergie, Oberflächenenergie, elektrische Energie.- Bewegungsenergie.- Kompressionsenergie.- Oberflächenenergie.- Elektrische Energie.- Die mathematische Gestalt von Energieformen.-
    5 Die Energieform chemische Energie.- Die Menge eines Stoffs und die Variable „Teilchenzahl“.- Einheiten der Größe Teilchenzahl.- Mehrere Teilchenzahl-Variablen.- Chemische Energie.- Elektrochemische Energie.-
    6 Die Energieform Wärme.- Extensive und intensive Größen.- Standard-Variablen und Standard-Energieformen.- Wärmeenergie.- Wärmestrom und Entropiestrom.-
    7 Die Energieformen von elektromagnetischem Feld und Materie.- Das System „Elektromagnetisches Feld“.- Ladungen und Dipole in der Materie.- Die Energieform elektrische Energie des elektromagnetischen Feldes.- Die Energieform Polarisationsenergie eines Körpers.- Energieaustausch bei Erzeugung und Verschiebung eines elektrischen Dipols.- Die Energieform magnetische Energie des elektromagnetischen Feldes.- Die Energieform Magnetisierungsenergie eines Körpers.- Mit der Erzeugung eines magnetischen Dipols verknüpfter Energieaustausch.- Die Energieformen des Gesamtsystems „Elektromagnetisches Feld + Materie“.- III System, Zustand, Prozeß.-
    8 Die Gibbssche Fundamentalform eines Systems.- Ströme mengenartiger Größen und ihre Energieströme.- Systeme und ihr Energieaustausch.- Die Gibbssche Fundamentalform.-
    9 Systeme und ihre Gibbs-Funktionen.- Was ist ein System?.- Die Gibbs-Funktion E = E(extensive Variablen) eines Systems.- Standard-Variablen.- Gewinnung der intensiven Variablen eines Systems aus seiner Gibbs-Funktion.-
    10 Zerlegung von Systemen.- Zerlegung der Energie in Anteile.- Zerlegung eines Systems in Teilsysteme.- Die innere Energie als Energieanteil.- Die Unzerlegbarkeit eines Systems in relativistischen Zuständen.-
    11 Zustand und Prozeß.- Was ist ein Zustand?.- Prozesse als Übergänge zwischen Zuständen.- Prozesse als Änderungen dynamischer Größen.- Dynamische und kinematische Größen.- IV Gleichgewichte.-
    12 Gleichgewicht beim Austausch von Verschiebungsenergie, Bewegungsenergie, Rotationsenergie, Kompressionsenergie, Oberflächenenergie.- Gleichgewicht beim Austausch von Verschiebungsenergie. Kräftegleichgewicht.- Minimumprinzip der Energie.- Gleichgewicht beim Austausch von Bewegungsenergie. Translatives Bremsgleichgewicht.- Gleichgewicht beim Austausch von Rotationsenergie. Rotatives Bremsgleichgewicht.- Gleichgewicht beim Austausch von Kompressionsenergie. Druckgleichgewicht.- Gleichgewicht beim Austausch von Oberflächenenergie. Minimalflächen.- Die Oberfläche als Grenzfläche zwischen verschiedenen Medien.- Die Grenzfläche zwischen einer flüssigen und einer festen Phase.-
    13 Gleichgewichte beim Austausch geladener Teilchen.- Elektronengleichgewicht zwischen Festkörpern. Kontaktspannung.- Halbleiterrandschicht.- Batterien.- Chemische Gleichgewichte in der Batterie.- Die EMK der geladenen Batterie.- Die entladene Batterie.-
    14 Thermisches Gleichgewicht.- Gleichgewicht beim Austausch von Wärme.- Maximumprinzip der Entropie.- Gleichgewichte und Nicht-Gleichgewichte.- Allgemeine Bedeutung des Gleichgewichts.- V Temperatur.-
    15 Die Messung der Temperatur. Gasthermometer.- Empirische Temperaturen.- Die Gastemperatur.- Ideale Gase.- Beweis der Proportionalität zwischen der Gastemperatur eines idealen Gases und der absoluten Temperatur.- Grenzen des Gasthermometers.- Die Kelvin-Skala der Temperatur.-
    16 Temperatur und Expansionsprozesse bei Gasen.- Die isotherme Expansion eines Gases.- Realisierungen idealer Gaszustände.- Die Expansion bei konstanter Energie.- Experimentelle Realisierung der isoenergetischen Expansion. Freie Expansion.- Thermodynamische Charakterisierung der isoenergetischen Expansion.-
    17 Temperatur und Kreisprozesse.- Kreisprozesse.- Kreisprozesse zwischen zwei festen Temperaturen.- Der Carnotsche Kreisprozeß.- Andere Kreisprozesse zwischen zwei Temperaturen.-
    18 Die Temperatur magnetischer Systeme.- Paramagnetische Festkörper.- Der ideale Paramagnet.- Die Entropie des idealen Paramagneten.- Der Paramagnet als Arbeitssystem. Adiabatische Entmagnetisierung.- Die Messung tiefster Temperaturen.- VI Entropie.-
    19 Prozesse und ihre Realisierung.- Austausch und Erzeugung von Entropie.- Realisierungen von Prozessen.- Adiabatische Prozeßrealisierungen.- Temperaturausgleich innerhalb eines adiabatisch abgeschlossenen Systems.- Beim Temperaturausgleich erzeugte Entropie.-
    20 Reversibilität und Irreversibilität.- Der Begriff der Wärme bei Clausius.- Der herkömmliche Gebrauch des Wortes „Wärme“.- Irreversible und reversible Realisierung des Wärmeaustausches.- Wärmeaustausch bei kleinen Temperaturdifferenzen.- Irreversible und reversible Realisierung der isoenergetischen Expansion eines idealen Gases.- Irreversible und reversible Realisierung des Mischens idealer Gase.- Zustand. Prozeß. Realisierung.- Die Umkehrbarkeit von Prozessen.- Arbeitsfähigkeit eines Systems.- Energiedissipation.- Die Unmöglichkeit der Entropievernichtung.- Die Entropie als Maß des „Wertes“ der Energie.-
    21 Die Messung der Entropie.- Entropieänderungen und Prozesse.- Beispiele der Entropiemessung.- Die Messung der Entropie bei konstanten Werten der intensive Variablen.- Die zur Messung benutzten Prozeßrealisierungen.- Definition und Messung der Entropie nach Clausius.-
    22 Entropie und Wärmekapazitäten.- Entropiedifferenzen und Wärmekapazitäten.- Die historische Wurzel des Begriffs der Wärmekapazität.- Die Wärmekapazitäten als Ableitungen physikalischer Größen.- Die Differenz Cp — Cv.- Allgemeine Suszeptibilitäten.- Die Abhängigkeit der Entropie von V und p.- Die Abhängigkeit der Entropie von N. Größen pro Teilchenzahl.-
    23 Die Entropie von Gasen.- Die Entropie idealer Gase.- Die Wärmekapazitäten von Gasen.- Die Messung von ? = cp/cv.- Zerlegung eines idealen Gases in elementare ideale Gase.- Die Wärmekapazität elementarer idealer Gase.- Die innere Zustandssumme eines idealen Gases.- Wärmekapazitäten und innere Anregungen der Moleküle eines Gases.-
    24 Die Entropie von Festkörpern.- Die Abhängigkeit der Entropie eines Festkörpers von v und p.- Gitter- und Elektronen-System als Teilsysteme eines Festkörpers.- Die Teilchenzahl-Variablen eines Festkörpers.- Die Entropie des Gitter-Systems eines Festkörpers.- Die Entropie des Elektronen-Systems eines Festkörpers.- Das Elektronen-System eines Halbleiters.- Das Elektronen-System eines Metalls.- Die Entropie eines paramagnetischen Festkörpers.- Die Rolle von Spin- und Gitter-System eines paramagnetischen Festkörpers bei der adiabatischen Entmagnetisierung.- VII Die Hauptsätze.-
    25 Der 1. Hauptsatz.- Die historische Entwicklung des Begriffs der Energie und ihrer Erhaltung.- Das Wärmeäquivalent.- Das Problem der Formulierung des 1. Hauptsatzes.- Die Energie als einseitige und absolute Variable.-
    26 Der 2. Hauptsatz.- Die historischen Formulierungen des 2. Hauptsatzes.- Die Entropie als einseitige und absolute Variable.- Der Zusammenhang zwischen Entropie und Temperatur eines Systems.-
    27 Systeme mit negativer Temperatur.- Stabilität und Temperatur.- Die Grenzen der Wertebereiche von T und 1/T.- 2-Zustands-Systeme.- Die experimentelle Erzeugung negativer Temperaturen.- Maser und Laser.-
    28 Der 3. Hauptsatz. Der Absolutwert der Entropie.- Das Nernstsche Wärmetheorem.- Instabilitäten bei T?0. Mischungsentropie.- Folgerungen aus dem 3. Hauptsatz.- Die Absolutbestimmung der Entropie.- Die chemische Konstante eines idealen Gases.- Naturkonstanten.- Wichtige Einheiten.