thermodynamik clausius boltzmann helmholtz
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Bewegung, die man Wärme nennt04. Dezember 2008
o Clausius
o Helmholtz
o Boltzmann
o Thermodynamik
Fabian Abel, Matthias Knoll
Rudolf Julius Emanuel Clausius * 2. Januar 1822 in Köslin
Gymnasium in Stettin bis 1840
Mathematik und Physik an der Universität Berlin
Doktor der Philosophie in Halle (1847)
bis 1850 Friedrichwerderschen Gymnasium in Berlin
danach:Professor an der Königlichen Artillerie- und IngenieurschulePrivatdozent an Berliner Universität
ab 1855 an der ETH in Zürichformuliert den 2. Hauptsatz der Thermodynamik
1867 Würzburg; 1869 bis zum Lebensende in Bonn
erste Frau stirbt bei Geburt des sechsten Kindes 1875
1886 erneute Ehe
† 24.August 1888
1859 gab der preußische Physiker Rudolf Clausius diesem Sachverhalt den Namen Entropie. Entropie ist ein Maß für den Grad der Unzulänglichkeit von Energie. Je größer die Entropie, zu desto weniger läßt sich die Energie benutzen. ... Wird in einem System Energie umgesetzt, wächst in ihm die Entropie.aus: Nørretranders, Tor: Spüre die Welt – Die Wissenschaft des Bewußtseins. rororo science sachbuch 60251, Rowohlt Taschenbuch Verlag, Reinbeck bei Hamburg, 1997
thermodynamische Größe, mit der Wärmeübertragungen und irreversible Vorgänge in thermodynamischen Prozessen rechnerisch erfasst und anschaulich dargestellt werden können.
Entropie
“Die Entropieänderung ist gleich der Wärmeänderung durch Austausch mit der Umgebung, dividiert durch die jeweilige Temperatur“
Zitate
„Die Energie der Welt ist konstant. Die Entropie der Welt strebt einem Maximum zu.“
„The energy of the world is constant. Its entropy tends to a maximum.“
Quoted in A. L. Mackay, Dictionary of Scientific Quotations (London 1994)
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
* 31. August 1821 in Potsdam
besuchte die „große Stadtschule“ (Gymnasium )
Vater war dort Direktor
studierte Medizin am Friedrich-Wilhelm-Institut in Berlin
dadurch verpflichtet zu anschließendem 8-Jährigen Militärdienst
Antritt 1843 als Militärarzt
1848 auf Empfehlung Alexander von Humboldts vorzeitigentlassen
bis 1849 unterrichtet er an Berliner Kunstakademie
1849 – 1855 Professor für Physiologie und Pathologie
danach übernahm er den Lehrstuhl für Anatomie undPhysiologie in Bonn
ab 1858 Lehrstuhl für Physiologie in Heidelberg
Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften
1871 Professor für Physik an der Universität Berlin
Erster Präsident der neu gegründeten Physikalisch-Technischen Reichsanstalt (von 1888 bis zu seinem Tod)
† 8. September 1894 in Charlottenburg
Zitate
"Jedoch das Gebiet, welches der unbedingten Herrschaft der vollendeten Wissenschaft unterworfen werden kann, ist leider sehr eng, und schon die organische Welt entzieht sich ihm größtenteils“
aus: Antwortrede, gehalten am 9. August 1886 in der Aula der Universität zu Heidelberg. Rostock, Adler's Erben, 1886, S. 318
Zitate
"Das Endziel der Naturwissenschaft ist, die allen Veränderungen zugrundeliegenden Bewegungen und deren Triebkräfte zu finden, also sich in Mechanik aufzulösen.“
aus: H. Helmholtz, „Über die Entwicklungsgeschichte der neueren Natuwissenschaften“
Ludwig Boltzmann* 20. Februar 1844 in Wien
Vater Steuerbeamter, stirbt 1859 an Tuberkulose auch beide Geschwister sterben sehr jung
privater Unterricht durch Hauslehrer
erlernt das Klavierspiel von Anton Bruckner
ab 1855 besuchte er das Linzer Gymnasium
1863 Abitur mit Auszeichnung
Studium der Physik an der Wiener Universität
Promotion 1866
ab 1869 Professor für mathematische Physik in Graz
1871 Boltzmann arbeitet für Helmholtz in Berlin
1890 in München Professor für theoretische Physik
Reisen in die USA (1899,1904,1905), Leipzig(1900)
† 5. September 1906 in Duino bei Triest
Zitate
„To go straight to the deepest depth, I went for Hegel; what unclear thoughtless flow of words I was to find there! My unlucky star led me from Hegel to Schopenhauer ... Even in Kant there were many things that I could grasp so little that given his general acuity of mind I almost suspected that he was pulling the reader's leg or was even an imposter.“
Quoted in D Flamm. Stud. Hist. Phil. Sci. 14 (1983) 257.
Sogar eine einzelne Grafik,
wie ein Diagramm, kann
im Breitbildformat aussagekräftiger
dargestellt werden.
„S = k log “
Ist in seinen Grabstein auf dem Zentralfriedhof in Wien eingraviert – die von ihm gefundene grundlegende Abhängigkeit
„A mathematician will recognise Cauchy, Gauss, Jacobi or Helmholtz after reading a few pages, just as musicians recognise, from the first few bars, Mozart, Beethoven or Schubert.“
Quoted in A Koestler, The Act of Creation
Quelle: http://www-gap.dcs.st-and.ac.uk/%7Ehistory/Quotations/Boltzmann.html
Sogar eine einzelne Grafik,
wie ein Diagramm, kann
im Breitbildformat aussagekräftiger
dargestellt werden.
Boltzmann war seiner Zeit weit voraus, viele Physiker einschließlich Max-Plancks akzeptierten noch keine Wahrscheinlichkeitsinterpretation grundlegender physikalischer Gesetze
Vielseitiger Forscher, auch rein mathematischer Titel wie z.B. zur Integration der partiellen Differentialgleichungen 1. Ordnung
Quelle: http://www-gap.dcs.st-and.ac.uk/%7Ehistory/Quotations/Boltzmann.html
Jedes zu seiner Zeit aktuelle physikalische Problem wurde von ihm aufgegriffen, insgesamt 139 Werke
Thermodynamik
Teilgebiet der klassischen Physik
entstand im 19. Jahrhundert durch Forschungen von James Prescott Joule, Nicolas Léonard Sadi Carnot und Julius Robert von Mayer sowie Helmholtz, Clausius und Boltzmann
Die Lehre von der Energie, die Arbeit verrichten kann
vielseitig anwendbar
historisch aus vier Hauptsätzen aufgebaut
Quelle: Wikipedia/Thermodynamik
„ Nullter“ Hauptsatz:
Thermodynamik
Energie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur in andere Energiearten umgewandelt werden.
Thermische Energie ist nicht in beliebigem Maße in andere Energiearten umwandelbar. (sehr umfangreich)
Der absolute Nullpunkt der Temperatur ist unerreichbar.
Stehen zwei Systeme jeweils mit einem dritten im thermodynamischen Gleichgewicht, so stehen sie auch untereinander im Gleichgewicht. (manchmal auch 4. Hauptsatz genannt)
1. Hauptsatz:
2. Hauptsatz:
3. Hauptsatz:
Thermodynamik CLAUSIUS formuliert 1850 den 2. Hauptsatz der
Thermodynamik
CLAUSIUS führt 1865 die Entropie ein
CLAUSIUS und BOLTZMANN entwickeln kinetische Gastheorie (zusammen mit Maxwell) Äthertheorie vom Tisch
Wärme nur noch Bewegung kleinster Teilchen
„Über die mechanische Bedeutung des 2. Hauptsatzes der Wärmetheorie“ BOLTZMANN
während des Studiums, 1866
„Über die Zurückführung des 2. Hauptsatzes der mechanischen Wärmetheorie auf allgemeine mechanische Prinzipien“ CLAUSIUS, 1871
=> Prioritätsstreit
„Weitere Studien über das Wärmegleichgewicht unter Gasmolekülen (BOLTZMANN,1872)“: Transportgleichung, heute Boltzmann-Gleichung genannt (Anwendung bei Diffusion, elektrischer Leitfähigkeit und Neutronentransport) => MATHEMATISCHER BEWEIS DES 2.HAUPTSATZES DER THERMODYNAMIK
1847 „Über die Erhaltung der Kraft“ HELMHOLTZ => Summe er Energien konstant,
Begriff der „Kraft“ muss untersucht werden
Zitate„The most ordinary things are to philosophy a source of insoluble puzzles. With infinite ingenuity it constructs a concept of space or time and then finds it absolutely impossible that there be objects in this space or that processes occur during this time... the source of this kind of logic lies in excessive confidence in the so-called laws of thought.“ Boltzmann
Quoted in B. McGuinness, Ludwig Boltzmann, Theoretical Physics and Philosophical Problems, (Dordrecht, 1974) 64
Gibt es noch Fragen?
Danke für die Aufmerksamkeit!
Breitbildtestmuster (16:9)
Test Seitenverhältnis
(Sollte kreisförmig angezeigt werden)
16x9
4x3