Isothermer vs. adiabatischer Prozess

In einem isotherm Dabei wird die Temperatur konstant gehalten. Die Wärme fließt ungehindert zwischen System und Reservoir. Für ein ideales Gas ist die innere Energie U konstant, also Q = W = nRT ln(V₂/V₁).

In einem adiabatisch Prozess findet kein Wärmeaustausch statt (Q = 0). Für ein ideales Gas lautet die Zustandsgleichung entlang des Pfades PV^γ = const, mit γ = C_P/C_V. Die innere Energieänderung entspricht der geleisteten Arbeit: ΔU = −W.

In einem P-V-Diagramm sind isotherme Kurven PV = nRT sanfter als adiabatische Kurven PV^γ = const durch denselben Punkt. Durch adiabatische Kompression wird das Gas erhitzt; Die isotherme Kompression hält T fest, indem sie Wärme abführt. Beim Carnot-Zyklus wechseln sich zwei isotherme Abschnitte und zwei adiabatische Abschnitte ab.

Aktuelle Forschung zu diesem Thema von arXiv

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• Adiabatische Prozesse wie isotherme Prozesse
  Pierre Nazé · 2022 · arXiv:2210.16116v3
  Ziel dieser Arbeit ist es zu zeigen, dass adiabatische Prozesse isothermen sehr ähnlich sein können. Zunächst zeigen wir, dass die Kriterien für die Kompatibilität der Linear-Response-Theorie mit dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik für thermisch isolierte Systeme gelten.
• Adiabatischer Prozess und Chern-Zahlen
  Jun Goryo, Mahito Kohmoto · 2006 · arXiv:0606758v2
  Wir untersuchen Quantenprozesse mit zwei oder mehr adiabatischen Parametern. Wenn die Parameter kompaktiert werden, ergibt eine Ableitung des Hamilton-Operators eine erste Chern-Zahl, also eine ganze Zahl. Diese topologische Formulierung wird auf den AC Josephso angewendet...
• Adaiabtische Theoreme und reversible isotherme Prozesse
  Walid K. Abou Salem, Jürg Fröhlich · 2006 · arXiv:0601045v1
  Aus der Sicht der quantenstatistischen Mechanik werden isotherme Prozesse eines endlich ausgedehnten, angetriebenen Quantensystems in Kontakt mit einem unendlichen Wärmebad untersucht. Begriffe wie Wärmefluss, Arbeit und Entropie werden für Trajektor definiert ...
• Invariante Störungstheorie des adiabatischen Prozesses
  Jian-Lan Chen, Mei-sheng Zhao, Jian-da Wu et al. · 2007 · arXiv:0706.0299v3
  In diesem Artikel präsentieren wir eine invariante Störungstheorie für adiabatische Prozesse gemäß den Konzepten der adiabatischen Umlaufbahnen, der adiabatischen Evolutionsbahnen und der U(1)-invarianten adiabatischen Umlaufbahnen. Die Wahrscheinlichkeiten, die adiabatische Umlaufbahn aufrechtzuerhalten...

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