Das Entropieprinzip. Thermodynamik für Unzufriedene

Einführung

Vorwort

Inhaltsverzeichnis

1 Einführung

1.1 Warum kommt man nicht ohne Entropie aus?

1.2 Ein didaktisches Beispiel fur¨ die logische Struktur des Entropieprinzips

2 Adiabatische Erreichbarkeit

2.1 Thermodynamische Systeme

2.2 Gleichgewichtszustände

2.3 Die Ordnungsrelation

2.4 Ein erster Blick auf die Entropie

2.5 Zustandskoordinaten

2.6 Eigenschaften der adiabatischen Erreichbarkeit

3 Entropie

3.1 Entropie von Wasser

3.2 Entropie weiterer Substanzen

3.3 Mischungsprozesse und chemische Reaktionen

3.4 Das Entropieprinzip

3.5 Eigenschaften der Entropie

4 Allgemeingültige Schlussfolgerungen

4.1 Irreversible und reversible Zustandsänderungen

4.2 Thermisches Gleichgewicht und Temperatur

4.3 Wärme und Warmeströme

4.4 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

4.5 Effizienz von Wärmekraftmaschinen und Kältemaschinen

4.6 Thermodynamische Potenziale

4.7 Bestimmung der Entropie einfacher Systeme

5 Konkrete Anwendungen

5.1 Energiegewinnung aus dem Golfstrom

5.2 Klimatisierung von Luft

5.3 Gleiten eines Schlittschuhs

5.4 Berechnung einer Wärmekraftanlage

5.5 Berechnung einer Kältemaschine

5.6 Herstellung von Ammoniak

5.7 Schnapsbrennen

6 Zusammenfassung und Rückblick

7 Literaturhinweise

7.1 Zitierte Arbeiten

7.2 Anregungen zum Selbststudium

Anhang A: Axiome für die Herleitung des Entropieprinzips

Anhang B: Irreversible und reversible Wärmeübertragung

Anhang C: Eigenschaften der Mischungsentropie

Anhang D: Entropie und freie Enthalpie einer verdünnten Mischung idealer Gase sowie einer verdünnten idealen Lösung

Anhang E: Nebenrechnungen zur Analyse des Schnapsbrennens

Anhang F: Erläuterung der Beispiele zur Entropieproduktion im Alltag

Sachverzeichnis