Skript Technische Thermodynamik

 

 

1.3 

Inhalt und Aufbau der Thermodynamik 

 

 

Die Thermodynamik ist ein Teilgebiet der Physik. Sie befasst sich mit den Gesetz-

mäßigkeiten, nach denen Energieumwandlungen und -übertragungen in physikali-

schen und chemischen Systemen ablaufen. Sie lässt sich von zwei Seiten entwi-

ckeln (vgl. Elsner, 1988, S. 3): atomistisch-statistisch oder phänomenologisch. 

Die vielfach von der Physik verwendete atomistisch-statistische Betrachtungsweise 

legt die atomistische Struktur der Materie als Modell zugrunde. Ihre Arbeitsweise be-

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steht darin, das Verhalten der Atome und Moleküle mit den Methoden der mathema-

tischen Statistik und der Wahrscheinlichkeitstheorie zu beschreiben, um so Auskunft 

über die makroskopische Wirkung von vielen mikroskopischen Teilchen zu geben. 

Die historisch ältere phenomenologische Betrachtungsweise stützt sich auf wenige, 

durch Erfahrung gewonnene Grundgesetze, die sich auf makroskopische Beobach-

tungen zurückführen lassen. Sie arbeitet dabei ausschließlich mit direkt messbaren 

Größen, wie z. B. der Masse, dem Volumen, dem Druck. 

 

Die Technische Thermodynamik, die auf die Behandlung technischer Fragestellun-

gen ausgerichtete ist, bedient sich weitestgehend der phenomenologischen Darstel-

lungsart. Ihrem Gedankengebäude liegen wenige Erfahrungssätze (Axiome) zugrun-

de, die als Hauptsätze der Thermodynamik bezeichnet werden. Sie erscheinen uns 

selbstverständlich, weil wir immer wieder die gleichen Erfahrungen machen. Sie sind 

aber nicht beweisbar. Historische Gründe haben zu der folgenden Numerierung ge-

führt (vgl. Langeheinecke et al., 1999, S. 2):