Re: Wirkungsgrad
Geschrieben von Karl Obermoser am 04. Oktober 2005 13:38:12:
Als Antwort auf: Re: Wirkungsgrad geschrieben von MrStupid am 04. Oktober 2005 12:31:31:
>>Die Begriffe "Geschwindigkeit" und "Temperatur" täuschen nur darüber hinweg, dass es sowohl im Bremsprozess als auch im Carnotprozess um Bewegungsenergie geht.
>Es ist aber ein großer Unterschied, ob diese Bewegung gerichtet oder ungerichtet ist. Das hat Konsequenzen, die sich nicht nur auf die Thermodynamik beschränken.
Damit kommen wir der Sache näher.
>>1. Bremsprozess:
>>vorher: 100% Bewegungsenergie des Autos
>>nachher: 50% Bewegungsenergie des Autos und 50% thermische Bewegungsenergie in den Bremsscheiben (und Reifen etc).
>Das liegt daran, daß Du den Prozeß willkürlich bei 50%iger Umsetzung der kinetischen Energie in Wärme abgebrochen hast. Wenn Du die Bremse nicht löst, läuft das Ganze bis zu 100%igen Umsetzung weiter.
>>2. Carnotprozess:
>>vorher: 100% thermische Bewegungsenergie in der Wärmequelle
>>nachher: 50% thermische Bewegungsenergie in der Wärmesenke und 50% Bewegungsenergie abgegeben
>Dieser Prozeß ist beendet.
Falsch.
Mit der Annahme einer Wärmesenke bei 500 K ist der Carnotprozess bei dieser Temperatur genauso willkürlich abgebrochen wie der Bremsvorgang bei 100 km/h.Warum sprichst Du im einen Fall von Willkür, im anderen Fall nicht?
Ich komme wirklich nicht dahinter. Es ist in beiden Fällen Willkür.>>>Zwei Dinge sind hier entscheiden:
>>
>>>1. Die Geschwindigkeit hat im Gegensatz zur Temperatur keinen absoluten Nullpunkt hat.
>>
>>"?" Das erklär mir bitte genauer.
>Der Nullpunkt der Geschwindigkeit ist bezugssystemabhängig. Wenn ein Auto beispielsweise in einer mit 20 km/h über Grund fahrenden Fähre steht, dann ist seine Geschwindigkeit im Ruhesystem der Fähre 0 km/h und im Ruhesystem der Erde 20 km/h. Die Temperaturskala ist dagegen absolut. 0 K sind in jedem Bezugssystem 0 K.
Null km/h sind also genauso illusorisch wie Null Kelvin.>>>2. Beim Bremsen sinkt die Geschwindigkeit, während die Temperatur der Wärmesenke durch die laufende Wärmekraftmaschine eher erhöht wird.
>>
>>Was genau bedeutet "eher" im wissenschaftlichen Sinne?
>>Der Carnotprozess wird betrachtet mit einer Wärmequelle und einer Wärmesenke von konstanter Temperatur.
>Die Annahme konstanter Temperaturen ist ein Idealfall, den man in der Realität nicht immer antrifft. Die Temperatur einer Wärmesenke mit endlicher Wärmekapazität wird durch die Zufuhr von Wärme erhöht.
Nett, dass Du oben die Fähre erwähnst:
Die Geschwindigkeit einer Fähre mit endlicher Masse wird durch das Abbremsen des Autos erhöht.
>Dagegen gibt es keinen Fall, in dem die Temperatur der Wärmesenke durch die Zufuhr der Abwärme verringert wird.Das hat auch niemand behauptet.
Das steht im krassen Widerspruch zur Absenkung der Geschwindigkeit beim Bremsen. Deshalb ist das keine Analogie.
Falsch. Die Absenkung der Geschwindigkeit beim Bremsen ist die genaue Analogie zur Absenkung der Temperatur vom Niveau der Wärmequelle zum Niveau der Wärmesenke.
>>>Alle Schlußfolgerungen aus dieser unzulässigen Analogie sind damit hinfällig. Ich habe Dir bereits gesagt, daß Du - wenn überhaupt - mit Geschwindigkeits- und Wärmedifferenzen argumentieren mußt.
>>
>>Erstens tue ich das von Anfang an
>Das ist gelogen.
Langsam wird es mir zu bunt.
>Du hast von Anfang an mit Geschwindigkeiten und nicht mit Geschwindigkeitsdifferenzen argumentiert.
Ich habe von Anfang an die Energiebilanz zwischen einer Anfangs- und einer Endgeschwindigkeit verglichen mit einer Energiebilanz zwischen einer Anfangs- und einer Endtemperatur. Betrachtet wurde also jeweils die Differenz. Die Ergebnisse habe ich zur Bestimmung eines Wirkungsgrades mit den Eingangsbedingungen ins Verhältnis gesetzt - wie denn sonst?
>>was genau bedeutet "unzulässig" im wissenschaftlichen Sinne?
>Das bedeutet in diesem Fall, Schlüsse aus falschen Prämissen zu ziehen.
>>PS.: Es gibt tatsächlich einen wirklich fundamentalen Unterschied zwischen den beiden Prozessen, warum erwähnst Du ihn nicht?
>Ich habe bereits mehrere fundamentale Unterschiede genannt. Welchen Du jetzt konkret meinst, kann ich nicht erraten, weil meine hellseherischen Fähigkeiten zu wünschen übrig lassen.
Der Bremsprozess ist irreversibel, der Carnotprozess ist reversibel.
Dem nichtumkehrbaren Bremsprozess wird bei ansonsten gleichen Verhältnissen per definitionem der Wirkungsgrad 1 zugeordnet und dem umkehrbaren Carnotprozess ein Wirkungsgrad <1.Das ist nicht nur Willkür (wie Du selbst schon eingeräumt hattest) sondern hochgradig irreführend. Und Letzteres ist ganz bestimmt wissenschaftlich unzulässig.
Über die allgemeine Verwirrung, die in Bezug auf die Hauptsätze der Thermodynamik herrscht, braucht man sich bei solchen Definitionen nicht zu wundern.
- Re: Wirkungsgrad MrStupid 04.10.2005 13:58 (2)
- Re: Wirkungsgrad Karl Obermoser 04.10.2005 14:19 (1)
- Re: Wirkungsgrad MrStupid 04.10.2005 14:34 (0)