Vorlesungsskript Physik IV - Walther Meißner Institut - Bayerische ...

392 R. GROSS Kapitel 10: Grundlagen der WärmelehreWilliam Thomson Kelvin Lord of Largs (1824 - 1907):William Thomson Kelvin Lord of Largs wurde am 26.06.1824 in Belfast geboren.Nach dem Tod seiner Mutter im Jahr 1830 übernahm Thomsons Vater,ein Mathematikprofessor, seine Grundausbildung. Bereits mit elf Jahren besuchteer als “Wunderkind” die Universität in Glasgow, an der er das Mathematikstudiumerfolgreich bewältigte. Naturwissenschaft studierte er in Cambridgeim Jahre 1841.1846 erhielt er einen Ruf als Professor an seine alte Universität in Glasgow.Mit seinem Freund George Stockes experimentierte er 1847 im Bereich derHydrodynamik. Auf dem Gebiet der Thermodynamik entwickelte er das Werkvon James Prescott Joule zur Wechselbeziehung zwischen Wärme und mechanischerEnergie weiter. Im Jahre 1852 untersuchten die beiden Wissenschaftlergemeinsam ein Phänomen, das heute noch als Joule-Thomson-Effekt bekanntist. 1848 veröffentlichte Thomson die erste größere Arbeit auf dem Gebiet derThermodynamik, in der er eine absolute Skala für die Temperatur vorschlug.Die absolute Temperatur wird heute noch in Kelvin angegeben.Von praktischer Bedeutung für die Telegraphie war seine Wirkung auf demGebiet der Elektrizität. Von 1857 bis 1858 und von 1865 bis 1866 war er alswissenschaftlicher Berater beim Verlegen der Telegraphenkabel am Atlantikangestellt. Wegen seiner besondere Verdienste beim Bau der transatlantischen Kabel für die Telefonverbindung wurdeer 1899 zum Ritter geschlagen.Er beschäftigte sich viel mit den Gezeiten. Seine bekannteste Arbeit ist wohl die Gezeitenrechenmaschine, die 1872von ihm entwickelt und 1876 gebaut wurde. 1899 emeritierte er und zog sich auf sein Schloss in Netherhall zurück.1890 wurde er zum Präsidenten der Londoner Royal Society gewählt und zwei Jahre später in den Adelsstand mitdem Titel Lord Kelvin of Largs gehoben.Lord Kelvin starb am 17.12.1907 in Netherhall Largs. Er wurde in London neben dem Grab von Newton beigesetzt.∆Q = c p m∆T = c V m∆T + p∆V . (10.5.14)Für ein ideales Gas gilt p∆V = nR∆T , womit wir c p m∆T = c V m∆T + nR∆T und damitc p − c V = n m R (10.5.15)mit der universellen Gaskonstante R = 8.314 J/K mol erhalten. Für die Differenz der molarenWärmekapazitäten erhalten wir c p,mol − c V,mol = R.10.5.4 ZustandsänderungenReversible und irreversible ProzesseWir haben bereits definiert, dass wir unter einem Gleichgewichtszustand einen Zustand verstehen, denein System nach langer Zeit von selbst einnimmt. Nach unserer allgemeinen Erfahrung laufen in einemabgeschlossenen System so lange Prozesse von selbst ab, bis der Gleichgewichtszustand erreichtist. Das System geht von einem Nichtgleichgewichtszustand in einen Gleichgewichtszustand über. Untereinem irreversiblen Prozess verstehen wir nun einen solchen Prozess, der ein System von einem Nichtgleichgewichtszustandin einen Gleichgewichtszustand überführt. Irreversible Prozesse führen also überc○Walther-Meißner-Institut