Carnot'scher Kreisprozess

Mit diesem Programm können thermodynamische Kreisprozesse untersucht werden. Dazu gibt es einen Zylinder mit einem Arbeitsgas, und einem Kolben der mit der Maus bewegt werden kann. Mit der Maus können auch zwei Wärmebäder an- bzw. abgekoppelt werden. Dadurch können isotherme, adiabatische und isochore Zustandsänderungen leicht durchgeführt werden. Parallel dazu werden alle physikalischen Zustandsgrößen des Arbeitsgases (Druck, Volumen, Temperatur, Innere Energie), Änderung der Entropie (dS) und verrichtete Arbeit (?W) angezeigt. Auch die von/auf die Wärmebäder übertragene Entropie (dS) und Wärmemenge (?Q) und deren Temperatur wird angezeit. Die Temperaturen der Wärmebäder können eingestellt werden. Hat man einen Kreisprozess durchlaufen wird der erreichte Wirkungsgrad angezeigt. Dazu muss der Ausgangspunkt möglichst gut wieder getroffen werden. Je nach Durchlaufrichtung des Prozesses wird der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe oder Wärmekraftmaschine angezeigt. Neben den aktuellen Parametern wird der Prozess im p(V)-Diagramm und T(S) Diagramm dargestellt.


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Bedienung

Bei Programmstart befindet sich das linke Wärmebad auf T=600K und das rechte auf T=300K. Mit gerdrückter linker Maustaste lässt sich der Kolben 'rauf und 'runterbewegen, um das Volumen zu ändern. Hierfür kann auch das Mausrad verwendet werden. Auf die selbe Weise können die Wärmebäder an- und abgekoppelt werden (mit der Maus nach rechts/links bewegen). Die Temperaturen der Wärmebäder können mit den Schiebereglern zwischen T=1K und T=1000K variiert werden. Das Arbeitsgas hat die Stoffmenge n=1mol. Im Menu des Hauptfensters können unter dem Punkt "Fenster" die Fenster mit der Darstellung von p(V) und T(S) sowie das Fenster mit der Anzeige der aktuellen Werte geöffnet werden. Durch anklicken von "Neuer Kreisprozess" wird die Darstellung gelöscht und die Größen dS, ?Q und ?W auf Null gesetzt. Die Funktionen können unter dem Menupunkt "Datei" als Graphik (bmp oder jpg) gespeichert oder gedruckt werden.


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