Thermodynamische Systeme (Offene Systeme, Geschlossene Systeme, Abgeschlossene und isolierte Systeme)
Zustand eines Systems (Beschreibung der Stoffmenge, Äußerer und innerer Zustand eines Systems, Zustandsgrößen, Gleichgewichtszustand, Zustandsänderungen und Prozesse, Nullter Hauptsatz und Temperatur, Thermische Zustandsgleichung und ideales Gas)
Erster Hauptsatz der Thermodynamik (Energieformen eines Systems mit der Stoffmasse m, Arbeit am geschlossenen System – Volumenänderung, Reibung, äußere Arbeit -, Erster Hauptsatz für ein geschlossenes System, Erster Hauptsatz für ein offenes System bei einem stationären Fließprozeß) Kalorische Zustandsgleichung und spezifische Wärmekapazität (Kalorische Zustandsgleichung des idealen Gases, spez. Wärmekapazität cv bei konstantem Volumen, spez. Wärmekapazität cp bei konstantem Druck, Zusammenhang zwischen cp und cv)
Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik (Nicht umkehrbare Prozesse, Beispiele für reversible Prozesse, Entropie S, Allgemeine Formulierung des zweiten Hauptsatzes mit Hilfe der Entropie)
Quasistatische Zustandsänderungen (Darstellung des inneren Zustands eines Gases im Diagramm, Wärme und Arbeit bei Zustandsänderungen, Isochore Zustandsänderung, Isobare Zustandsänderung, Isotherme Zusatndsänderung, Isentrope Zustandsänderung, Zusammenhang zwischen cp, cv, R und k, Polytrope Zustandsänderung, Universelle Darstellung der Zustandsänderung idealer Gase mit Hilfe der Polytropen)
Gemische und Mischungsprozesse (Gemische, Vollständige Mischungsprozesse)
Adiabater, stationärer Fließprozeß mit Drosselung
Kreisprozesse (Arbeit beim Kreisprozeß, Wirkungsgrad beim Kreisprozeß einer Wärmekraftmaschine, Carnotscher Kreisprozeß, Kolbenverdichter, Idealisierte Kreisprozesse der Wärmekraftmaschinen)
Temperaturabhängigkeit der spezifischen Wärmen idealer Gase (Formen der inneren Energie, Berechnung der Enthalpie mit Hilfe der spezifischen Wärmen, Berechnung der mittleren spezifischen Wärme bei einer Temperatur t mit Hilfe der mittleren spezifischen Wärmen)
Dämpfe und Dampfprozesse (Isobare Verdampfung von Wasser, Der Clausius-Rankine-Prozeß, Linkslaufende Dampfprozesse)
Feuchte Luft (Wassergehalt der feuchten Luft, h-x-Diagramm für feuchte Luft, Beispiele für Anwendungen des h-x-Diagramms)
Übungsinhalt:
Diverse Übungsaufgaben zu den folgenden ausgewählten Kapiteln der Thermodynamik: Nullter, erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik, Zustandsgleichungen für ideale Gase, Quasistatische Zustandsänderungen, Gemische und Mischungsprozesse, idealisierte Kreisprozesse, Dämpfe und Dampfprozesse.
Prüfungsinhalt:
Mit Hilfe der zur Verfügung gestellten Unterlagen sollen thermodynamische Problemstellungen gelöst werden Dabei ist für eine konkrete Aufgabe der geeignete Lösungsansatz zu identifizieren und der Lösungsweg von der Symbolgleichung über die Zahlen-/Einheitengleichung (Größengleichung), über die Zahlenrechnung bis zum Endergebnis zu identifizieren.
