Allgemeine Thermodynamik

Author:

Schottky Walter

Publisher

Springer Berlin Heidelberg

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1. Den Zusammenhang einer bestimmten Drehung mit einer bestimmten Arbeitsleistung möge man sich etwa durch Drehen am Knopf seiner Taschenuhr versinnbildlichen.

2. Die Dimensionen dieses Apparates sind ganz beliebig zu denken; doch besteht eine natürliche untere Grenze für die Größe des Apparates und die übertragbaren Arbeitseffekte insofern, als bei extrem kleinen Dimensionen die spontanen thermischen Schwankungen den zu messenden Effekt überdecken. Das ist jedoch eine naturgegebene Grenze für die Anwendbarkeit der klassischen Thermodynamik überhaupt.

3. Wie wenig, werden wir erst später diskutieren.

4. Wir sind uns bewußt, mit dieser Art der Einführung des Wärme-und Temperaturbegriffes von der neueren Axiomatik abzuweichen, die die. Temperatur zunächst als innere Eigenschaft eines Systems, speziell als Funktion von Druck und Volum eines homogenen Körpers einführt (vgl. z. B. die Darstellung bei K. F. HERZFELD: Handb. d. Physik IX, S. 6–8. Berlin 1926). Wir begründen diese Abweichung mit dem Wunsche, den von den inneren Systemeigenschaften unabhängigen Charakter des ersten und zweiten Hauptsatzes möglichst klar hervortreten zu lassen (vgl. hierzu auch § 8, S. 76), wobei wir noch auf die obige Bemerkung über den rezeptartigen Charakter aller solcher Vorschriften hinweisen, durch die in einer Disziplin eine vorher unbekannte Größe eingeführt wird; es genügt in solchem Fall vollkommen, wenn angegeben wird, durch welche Manipulation man sich über die Meßwerte der neu einzuführenden Größen zu orientieren hat.

5. In dieser ganzen Betrachtung stecken zwei verschiedene Unsicherheiten bezüglich der noch zulässigen Temperaturdifferenz, die der Übertragungskörper bei dem Austausch zeigen darf Einmal wäre anzugeben, innerhalb welcher Grenze Proportionalität zwischen übertragener Wärmemenge und Fadenlängenänderung des Thermometers angenommen wird; diese Grenze hängt, wie wir später sehen werden, von dem Temperaturgang der spezifischen Wärme des Übertragungskörpers und dem Temperaturgang des Ausdehnungskoeffizienten der Thermómeterflüssigkeit ab. Ferner wäre aber auch festzusetzen, innerhalb welches Bereiches der Fadenlängenänderung des Übertragungskörpers wir unserer Definition nach noch von einem Wärmeübergang sprechen wollen und wann hier die zulässigen Grenzen überschritten sind. Diese zweite Frage hängt mit der Frage der Umkehrbarkeit eines Wärmeübergangs zwischen verschieden temperierten Körpern zusammen und kann ebenfalls erst später besprochen werden. Als praktische Angabe möge hier genügen, daß in bezug auf beide Fragen ein Temperaturunterschied von r° C bei r50 C noch zulässig ist, d. h. bei den Genauigkeitsgrenzen thermischer Messungen kaum zu beobachtbaren Fehlresultaten führen wird.

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1. A sketch of continuum thermodynamics;Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics;2001-01

2. Empirical foundation and axiomatic treatment of non-equilibrium temperature;Archive for Rational Mechanics and Analysis;1977

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