Isochore Zustandsänderung

Datei:Isochore Zustandsänderung.png

Isochore Zustandsänderung im p-V-Diagramm

Isochor ist ein Begriff der Thermodynamik. Er beschreibt eine Zustandsänderung eines Stoffs, bei der dessen Volumen konstant bleibt.

Nach dem Gesetz von Amontons (auch 2. Gesetz von Gay-Lussac) oder der Zustandsgleichung eines idealen Gases gilt dann bei ebenfalls konstanter Teilchenzahl für ein ideales Gas:

Datei:Isothermal and isentropic process.svg

Temperatur und Druck im p-V-Diagramm; beachte die Isothermen haben gleiche Schrittweite bei konstantem Volumen

<math>\frac{p}{T} = \text{const.}</math>

Daraus folgt auch, dass die relative Änderung des Drucks der relativen Änderung der Temperatur entspricht:

<math>\frac{p_2}{p_1} = \frac{T_2}{T_1}</math>

mit

<math>p_1</math>: Absoluter Druck vor der Wärmezufuhr

<math>p_2</math>: Absoluter Druck nach der Wärmezufuhr

<math>T_1</math>: Temperatur vor der Wärmezufuhr

<math>T_2</math>: Temperatur nach der Wärmezufuhr

Es wird keine Arbeit verrichtet, da keine Volumenänderung auftritt. Nach dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik <math>\Delta U = \Delta Q + \Delta W</math> geht mit <math>\Delta W = 0</math> eine zugeführte Energie direkt in die innere Energie <math>U</math> über:

<math>\Delta Q = \Delta U</math>.

Im p-V-Diagramm weist eine isochore Zustandsänderung eine vertikale Linie auf, da sich nur der Druck aber nicht das Volumen ändert.<ref>Günter Cerbe, Gernot Wilhelms: Technische Thermodynamik: Theoretische Grundlagen und praktische Anwendungen. München 2021, ISBN 978-3-446-46519-0, S. 105–109</ref>

Siehe auch

• Thermische Zustandsgleichung idealer Gase

Weblinks

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• Veranschaulichung der Zustandsänderungen mit kleinen interaktiven Animationen
• Die allgemeine Gasgleichung mit Diagrammen und interaktiver Animation

Einzelnachweise

<references />

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Carnot-Kreisprozess

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