Wie herrscht ein Gleichgewicht in thermodynamischen Systemen?
Wie du weißt herrscht ein Gleichgewicht immer dann, wenn sich ein System nicht mehr weiter ändert. In diesem Beitrag geht es um das Gleichgewicht in thermodynamischen Systemen. Ein System kann in der Thermodynamik durch zwei Systemgrenzen von seiner Umgebung isoliert sein. Eine diatherme Systemgrenze ist wärmedurchlässig.
Ist die Temperatur im thermischen Gleichgewicht gleich?
Wenn die beiden Objekte im thermischen Gleichgewicht sind, werden ihre Temperaturen gleich. Dies ist Gegenstand eines Gesetzes, das als „nulltes Gesetz der Thermodynamik“ bezeichnet wird. Die Temperatur ist ein sehr wichtiges Merkmal der Materie.
Wie unterscheiden sich mechanische und thermische Gleichgewichte?
Wir unterscheiden im Allgemeinen zwischen einem mechanischen, chemischen und thermischen Gleichgewicht. Das mechanische Gleichgewicht ist dann erreicht, wenn sich die Summe aller internen und externen Krafteinwirkungen zu Null kompensieren.
Warum benutzt man den Begriff thermisches Gleichgewicht?
Der Begriff thermisches Gleichgewicht wird in zwei verschiedenen Zusammenhängen benutzt. Zum einen im oben verwendeten Sinne als Zustand eines einzelnen thermodynamischen Systems: es befindet sich im thermischen Gleichgewicht, wenn es durch einige wenige Zustandsgrößen beschrieben werden kann und diese sich zeitlich nicht ändern.
Was setzt das thermische Gleichgewicht voraus?
Das thermische Gleichgewicht setzt voraus, dass es in dem System keinen makroskopischen Wärmefluss gibt. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Temperatur T {displaystyle T} des Systems überall gleich ist. Das mechanische Gleichgewicht setzt voraus, dass ein makroskopisches Teilsystem keine Arbeit an einem anderen Teilsystem verrichtet.
Welche Systeme sind im Gleichgewicht?
Mehrere Systeme sind im Gleichgewicht, wenn die makroskopischen Flüsse zwischen den Systemen verschwinden. Das thermodynamische Gleichgewicht lässt sich in drei Bestandteile aufteilen. Damit sich ein System im thermodynamischen Gleichgewicht befindet, müssen alle Bedingungen des thermischen, mechanischen und chemischen Gleichgewichts erfüllt sein.