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Einführung
10
Vorwort
6
Inhaltsverzeichnis
8
1 Einführung
10
1.1 Warum kommt man nicht ohne Entropie aus?
10
1.2 Ein didaktisches Beispiel fur¨ die logische Struktur des Entropieprinzips
11
2 Adiabatische Erreichbarkeit
16
2.1 Thermodynamische Systeme
16
2.2 Gleichgewichtszustände
16
2.3 Die Ordnungsrelation
17
2.4 Ein erster Blick auf die Entropie
22
2.5 Zustandskoordinaten
25
2.6 Eigenschaften der adiabatischen Erreichbarkeit
29
3 Entropie
42
3.1 Entropie von Wasser
42
3.2 Entropie weiterer Substanzen
49
3.3 Mischungsprozesse und chemische Reaktionen
51
3.4 Das Entropieprinzip
52
3.5 Eigenschaften der Entropie
54
4 Allgemeingültige Schlussfolgerungen
60
4.1 Irreversible und reversible Zustandsänderungen
60
4.2 Thermisches Gleichgewicht und Temperatur
63
4.3 Wärme und Warmeströme
66
4.4 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik
72
4.5 Effizienz von Wärmekraftmaschinen und Kältemaschinen
76
4.6 Thermodynamische Potenziale
82
4.7 Bestimmung der Entropie einfacher Systeme
90
5 Konkrete Anwendungen
94
5.1 Energiegewinnung aus dem Golfstrom
94
5.2 Klimatisierung von Luft
101
5.3 Gleiten eines Schlittschuhs
108
5.4 Berechnung einer Wärmekraftanlage
114
5.5 Berechnung einer Kältemaschine
124
5.6 Herstellung von Ammoniak
131
5.7 Schnapsbrennen
143
6 Zusammenfassung und Rückblick
154
7 Literaturhinweise
158
7.1 Zitierte Arbeiten
158
7.2 Anregungen zum Selbststudium
159
Anhang A: Axiome für die Herleitung des Entropieprinzips
162
Anhang B: Irreversible und reversible Wärmeübertragung
166
Anhang C: Eigenschaften der Mischungsentropie
168
Anhang D: Entropie und freie Enthalpie einer verdünnten Mischung idealer Gase sowie einer verdünnten idealen Lösung
170
Anhang E: Nebenrechnungen zur Analyse des Schnapsbrennens
172
Anhang F: Erläuterung der Beispiele zur Entropieproduktion im Alltag
174
Sachverzeichnis
178
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