Thermodynamik

Ob Computerkühlung, Biogasanlage, pharmazeutischer Reaktor, Wärmedämmung von Gebäuden oder Wärmekraftmaschinen aller Art: Wer sich im Ingenieurwesen mit diesen Themen beschäftigt, benötigt zunächst thermodynamische Grundkenntnisse. Diese werden im Modul thdM vermittelt.

Definitionen: Systembegriff (offenes, geschlossenes System), Zustands/Prozessgrössen, Zustandsverhalten, Energietransfer, Wärme, Arbeit, Enthalpie, Entropie

Energie: Arbeit, Wärme und innere Energie, Energieerhaltung/-transfer, Energiebilanzen und Analyse, erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

Prozesse: Zustand, Zustandsverhalten, ideales vs. reales Gas, stationär vs. instationär, reversibel vs. irreversibel, Kreisprozesse

Anwendung (Grundlagen): Dampfprozesse, Verbrennungsmotoren, Gasturbinen, Kältemaschinen und Wärmepumpen

Methodik zur Lösung thermodynamischer Fragestellungen

• Die Studierenden kennen und verstehen die Definitionen und die wichtigsten Begriffe der Thermodynamik: Zustandsgrössen (inklusiv Enthalpie und Entropie), ideales Gas, System, Arbeit und Wärme.
• Die Studierenden kennen den 1. Hauptsatz und können die Energiebilanz für geschlossene und offene Systeme anwenden.
• Sie können den 2. Hauptsatz in verschiedenen Versionen formulieren und mit Hilfe der Bilanzgleichung eine Entropieproduktionsrate berechnen.
• Sie sind in der Lage, verschiedene Prozesse unterschiedlicher Anlagen (z.B. Dampfturbine, Kältemaschine, etc.) in den entsprechenden p,v-, T,s- oder h,s-Diagrammen zu erläutern.

• Analysis 1 (an1)
• Wärme und Strahlung (wus)