Page - 72 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Der zweite Hauptsatz der Wa¨rmetheorie 72 einmal dieses zutrifft, so ist es aussichtslos, die allgemeinen Gesetze der Richtung thermodynamischer Vera¨nderungen sowie des thermodynamischen Gleichgewichts auf entsprechende Sa¨tze in der Mechanik, die nur fu¨r ruhende Systeme gelten, zuru¨ckfu¨hren zu wollen. § 108. Obwohl aus diesen Darlegungen ersichtlich ist, daß das Energieprinzip im allgemeinen nicht dazu dienen kann, die Richtung eines thermodynamischen Prozesses und damit auch die Bedingungen des thermodynamischen Gleichgewichts zu bestimmen, so haben doch, wesentlich im Anschluß an den im vorigen Paragraphen besprochenen Satz der Mechanik, die Versuche lange fortgedauert, das Energieprinzip in der einen oder anderen Weise zur Bestimmung der Richtung thermodynamischer Vorga¨nge nutzbar zu machen, und dadurch mußte der zweite Hauptsatz, der seinerseits gerade diesem Zwecke dient, in manchen Darstellungen ein ganz unklares Ansehen erhalten. Man suchte ihn gewissermaßen als einen Teil des Energieprinzips hinzustellen, indem man alle Untersuchungen, welche sich mit diesen Fragen bescha¨ftigen, unter der hierfu¨r zu engen Bezeichnung ” Energetik“ zusammenfaßte. Der zweite Hauptsatz kommt aber mit dem Begriff der Energie nicht aus, er la¨ßt sich keineswegs dadurch erscho¨pfend behandeln, daß man jeden Naturvorgang in eine Reihe Energieverwandlungen zerlegt und nun nach der Richtung jeder einzelnen Verwandlung fragt. Man kann freilich in jedem einzelnen Falle die verschiedenen Energiearten namhaft machen, die sich gegenseitig umsetzen; denn das Energieprinzip muß ja immer erfu¨llt sein. Aber es bleibt immer eine gewisse Willku¨r darin bestehen, wie man die Bedingungen der einzelnen Verwandlungen ausdru¨ckt, und diese Willku¨r la¨ßt sich durch keine allgemeine Festsetzung eindeutig beseitigen. So findet man auch heute noch manchmal den zweiten Hauptsatz dahin charakterisiert, daß die Verwandlung von Arbeit in Wa¨rme vollsta¨ndig, die von Wa¨rme in Arbeit dagegen nur unvollsta¨ndig stattfinden ko¨nne, in der Weise, daß jedesmal, wenn ein Quantum Wa¨rme in Arbeit verwandelt wird, zugleich notwendigerweise ein anderes Quantum Wa¨rme eine entsprechende, als Kompensation dienende Verwandlung, z.B. U¨bergang von ho¨herer in tiefere Temperatur, durchmachen mu¨sse. Dieser Ausspruch ist in gewissen ganz speziellen Fa¨llen richtig; ganz allgemein genommen trifft er aber durchaus nicht das Wesen der Sache, wie der Deutlichkeit halber an einem einfachen Beispiel gezeigt werden soll. Eine der allerwichtigsten mit der Entdeckung des Energieprinzips verknu¨pften Errungenschaften fu¨r die Wa¨rmetheorie ist der in der Gleichung (19) (§70) ausgesprochene Satz, daß die gesamte innere Energie eines idealen Gases lediglich von der Temperatur abha¨ngt und nicht vom Volumen. La¨ßt man nun ein ideales Gas sich unter