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2024-06-23T04:13:44Z

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Das '''T-s-Diagramm''' ist ein neben dem [[p-v-Diagramm]] in der [[Thermodynamik]] und in der [[Energietechnik]] gebräuchliches [[Phasendiagramm|Zustandsdiagramm]] zur Darstellung von Prozessen. Seine [[Abszisse]] (waagerechte Achse) ist entweder die [[Entropie (Thermodynamik)|Entropie]] S mit der [[Internationales Einheitensystem|SI-Einheit]] [[Joule]] pro [[Kelvin]] (J/K) oder – wie in den Abbildungen – die [[Spezifische Größe|spezifische]] Entropie s, und seine [[Ordinate]] (Hochwertachse) die [[absolute Temperatur]] T.

== Beschreibung ==
Die Bedeutung dieses Diagrammes liegt darin, dass die Fläche unter der Verlaufskurve bei [[Reversibler Prozess|reversiblen]] [[Zustandsänderung]]en der über die [[Thermodynamisches System|Systemgrenze]] zu- bzw. abgeführten Wärme entspricht. So lässt sich der [[Wirkungsgrad]] des aus zwei [[Isentrope]]n und zwei [[Isotherme]]n bestehenden [[Carnot-Prozess]]es, der im T-s-Diagramm als Rechteck abgebildet wird, direkt aus dem Flächenverhältnis ablesen.

Bei nicht [[Adiabatische Zustandsänderung|adiabaten]] irreversiblen Prozessen entspricht die Fläche der Summe aus der Wärme und der innerhalb des Systems [[Dissipation|dissipierten]] Arbeit, z. B. Reibungsarbeit ''(s. Bild 1)''. Die einzelnen Anteile lassen sich allein aus dem T-s-Diagramm nicht ermitteln. Dazu benötigt man zu jedem Zeitpunkt auch die Kenntnis der über die Systemgrenze übertragenen Prozessgrößen [[Wärme]] und [[Technische Arbeit|Arbeit]] (den Integralwert der Arbeit erhält man z. B. durch Messung von [[Drehzahl]] und [[Drehmoment]]). Bei [[Adiabatische Zustandsänderung|adiabaten]] Prozessen, z. B. in einer Dampfturbine, stellt die Fläche allein die dissipierte Arbeit dar. Ist der Zustandsverlauf durch Messung der Zustandsgrößen (meist Druck und Temperatur) bekannt, woraus über die [[Zustandsgleichung]]en die zugehörige Entropie (als Differenz zu der des [[Tripelpunkt]]es) errechnet werden kann, erhält man durch die Darstellung im T-s-Diagramm einen guten Überblick über die [[Gütegrad|Güte]] des Prozesses ''(vergl. [[Adiabate Maschine]])''.

Bild 2 zeigt das vielfach verwendete T-s-Diagramm für [[Wasserdampf]] mit [[Isobare]]n und [[Isochore]]n und der Phasengrenze. Die Ordinate ist hier die [[Celsius-Temperatur]]. Deshalb eignet sich das Diagramm neben dem [[h-s-Diagramm]] besonders gut zur Darstellung des Zustandsverhaltens im technisch wichtigen Bereich oberhalb des [[Gefrierpunkt]]es und zur Darstellung der Prozesse in diesem Bereich, nicht jedoch zur Kennzeichnung der Wärmen und der dissipierten Arbeit.

[[Datei:T-s-Diagramm.jpg|mini|600px|zentriert|Bild 1: Erläuterung des T-s-Diagrammes]]
{{Absatz}}

[[Datei:Ergänzungen im TS-Diagramm.png|mini|700px|zentriert|Bild 2: T-s-Diagramm von Wasserdampf]]
[[Datei:Verdampfung.jpg|mini|600px|zentriert|Isobare Erwärmung, Verdampfung und Überhitzung von Wasser, Zustandsverlauf im T-s-Diagramm]]

== Siehe auch ==

* [[Adiabate Maschine]]
*[[Druck-Enthalpie-Diagramm]]
*[[p-T-Diagramm]]
*[[p-v-Diagramm]]
* [[Technische Arbeit]]
*[[Wasserdampf]]

== Literatur ==
* [[Thermodynamik#Technische Thermodynamik|Literatur zur Technischen Thermodynamik]]

== Weblinks ==
* {{Webarchiv | url= http://www.unibw.de/lrt10/lehre/thermo/Folien_ThermoI_6_.pdf/view | wayback = 20070929084042 | text = Präsentation}} (PDF; 3,16 MB) vom Lehrstuhl für Thermodynamik der Universität der Bundeswehr München

[[Kategorie:Thermodynamik]]

T-s-Diagramm - Versionsgeschichte

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