Thermodynamics

Course contents

Die Studierenden erarbeiten, ausgehend von grundlegendsten thermodynamischen Konzepten (Temperatur, Volumen, Entropie, Druck, chemisches Potential und Teilchenzahl), die verschiedenen thermodynamischen Potentiale und die Maxwell-Relationen. Es werden schrittweise die Begriffe der Arbeit und der Wärme, der Wärmekapazität, des Gleichgewichtes von Zuständen und von Prozessen eingeflochten. Die Herleitung der idealen Gasgleichung wird nachgezeichnet - dann wird das bisher erworbene Wissen damit verquickt. Dies ermöglicht es den Studierenden, alle relevanten Größen für Prozesse mit idealen Gasen zu berechnen. Reale Gase und das Prinzip der übereinstimmenden Zustände werden ebenfalls diskutiert. Die zentralen Hauptsätze der Thermodynamik werden von den Studierenden verstanden und ein weiteres Kapitel befasst sich mit Phasengleichgewichten (hpts. zwischen flüssiger und gasförmiger Phase). Es folgen ein Abschnitt über Wärmetransport und schließlich in überblicksartiger Form, die chemische Thermodynamik (relevant für Latentwärmespeicher etc.).

Bei allem wird immer darauf geachtet, dass beides, das Verständnis und die mathematische Anwendungsfähigkeit, parallel entwickelt werden.