Polytrop
Eine polytrope Zustandsänderung ist ein Überbegriff für alle Zustandsänderungen, die durch die Gleichung
pVn = konstant beschrieben werden. (
n wird als
Polytropenexponent bezeichnet)
Die bekannten Zustandsänderungen
isotherm, isobar, isochor und
adiabat/isentrop sind Spezialfälle der polytropen Zustandsänderung, für die n einen konkreten Wert annimmt:
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Isobar
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n = 0
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Isotherm
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n = 1
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Adiabt/Isentrop
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n = k
(k ist der Isentropenexponent)
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Isochor
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n → ∞
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Anmerkung: Für
n<k gilt, dass Wärme und Arbeit entgegengerichtet sind, einem System, das Arbeit leistet also Wärme zugeführt werden muss und umgekehrt. Für
n>k gilt, dass Arbeit und Wärme gleichgerichtet sind. Bei
n=k handelt es sich um den adiabat/isentropen Fall, bei dem gar keine Wärme ausgetauscht wird, da es
adiabat ist.