Ich itire mal aus Wikipedia: >Der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik in der Formulierung von Clausius >lautet: > >Es gibt keine Zustandsänderung, deren einziges Ergebnis die Übertragung >von Wärme von einem Körper niederer auf einen Körper höherer Temperatur >ist. > >Einfacher ausgedrückt: Wärme kann nicht von selbst von einem Körper >niedriger Temperatur auf einen Körper höherer Temperatur übergehen. > Jetzt dazu mal folgendes (Gedanken)experiment, bei dem wir ideale Bedingungen, Vakuum etc voraussetzen: Wir nehmen einen (grossen) schwarzen Strahler mit einer bestimmten Temperatur, sagen wir mal 6000°K. Wir nehmen ein grosses Brennglas und fokusieren die vom grossen schwarzen Strahler ausgehende Strahlung auf einen (winzig)kleinen Brennfleck. Fragen: 1. Würde die Temperatur dieses Brennflecks jetzt über die Temperatur des (grossen) schwarzen Strahlers hinausgehen? 2. Wenn ja, währe dann die Aussage des zweiten Haupsatzes wiederlegt? Ich bin mir sehr sicher, das die Temperatur des kleinen Brennflecks nicht über der Temperatur des schwarzen Starahlers liegen kann. Trotzdem währe eine kleine Diskussion hier vieleicht sehr interressant. @Lauscher: Grüsse
Ich glaube nicht das man die Fragen beantworten kann ohne die Strahlenoptik mit zur Hilfe zu nehmen. Wie weit Strahlenoptik und Thermodynamik mit einandern vereinbar sind weis ich leider nicht. Bin sehr gespannt auf die Diskussion. gruß Andreas
PS: Der zeite Haupsatz der Thermodynamik wird auf jedenfall nicht verletzt werden.
Ich denke auch, dass die Temperatur nicht höher gehen kann. Meine, zugegeben ungelenke, Aregumentation lautet so: Der Brennfleck wird ja durch das Erhitzen selbst zu einem Strahler, der auf dem umgekehrten Strahlengang wieder Energie auf den ersten Strahler zurückliefert. Irgendwann stellt sich somit im Brennfleck ein Gleichgewicht zwischen aufgenommener und abgestrahlter Energie ein. Allerdings: Für dieses Gleichgewicht muss die Temp im Brennfleck nicht 6000° sein. Die könnte auch höher sein. Denn so wie das Brennglas die Energie vom ersten Strahler konzentriert, so verteilt sie die Energie, die der Brennfleck abstrahlt. Hmm. Irgendwie knifflig. Mal anders angegangen: Der erste Strahler strahlt eine bestimmte Energiemenge pro Flächeneinheit ab. Durch das Brennglas kann ich diese Energiemenge aber auf einen infinitesimal kleinen Punkt konzentrieren. D.h. ich kann dort enorm viel Energie auf kleinster Fläche bündeln. Das sollte die Temp aber in schwindelerregende Höhen treiben.
Peter X. wrote: > Fragen: > 1. Würde die Temperatur dieses Brennflecks jetzt über die Temperatur des > (grossen) schwarzen Strahlers hinausgehen? > 2. Wenn ja, währe dann die Aussage des zweiten Haupsatzes wiederlegt? zu 1. Die Temperatur könnte darüber hinaus gehen, aber die gesamte Energie, welche auf dem Brennfleck konzentriert ist, wäre kleiner als die abgestrahlte Energiemenge der Strahlers. Alle "Streuverluste", Reflektionen, Übertragungen usw. ändern nichts an der Tatsache, dass Energien erhalten bleiben oder in andere Energieformen übergehen. Die Entropie (die energetische Unordnung) nimmt zu und ist nur durch den Einsatz von Energie teilweise rückgängig zu machen. zu2. Nein (wie auch), in geschlossenen Systemen und auch in geschlossenen bewegten Systemen (wie es auch in Wiki steht) bleibt maximal die Energie gleich oder die Entropie nimmt zu. Bestes Beispiel ist unser geliebter Kühlschrank. Innerhalb des Systems betrachtet kann man vielleicht vermuten, dass die Energieverhältnisse nicht stimmen, aber von Außen wird einem schnell klar (beim Blick auf den "Energie"-Zähler), dass hier viel Enerie umgewandelt wird und die Entropie steigt. Ein weiteres Beispiel wäre das Peltier-Element. Gruß Torsten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.