Page - 74 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Der zweite Hauptsatz der Wa¨rmetheorie 74 Apparate am Schluß sich wieder genau in demselben Zustand befinden wie am Anfang, als man sie in Benutzung nahm. Dieser Satz ist nicht a priori beweisbar, er stellt auch keine Definition vor, sondern er entha¨lt eine bestimmte, in jedem Einzelfall genau zu pra¨zisierende Behauptung, welche durch Tatsachen gepru¨ft werden kann dadurch, daß man wirklich Versuche in der bezeichneten Richtung anstellt: er ist also entweder richtig oder falsch. § 110. Ein anderer derartiger, hiermit in engem Zusammenhang stehender Satz ist der folgende: Es ist auf keinerlei Weise mo¨glich, einen Vorgang, bei welchem sich ein Gas ohne a¨ußere Arbeitsleistung und ohne a¨ußere Wa¨rmezufuhr, also mit konstanter Gesamtenergie ausdehnt (wie § 68 beschrieben), vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig zu machen — das Wort ” vollsta¨ndig“ immer in demselben Sinne genommen wie oben. Wollte man den Versuch dazu machen, so ko¨nnte man z.B. das Gas, nachdem es seinen neuen Gleichgewichtszustand angenommen hat, zuna¨chst auf sein altes Volumen komprimieren, etwa durch Herabsinkenlassen eines Gewichts. Dann wird a¨ußere Arbeit aufgewendet und zugleich das Gas entsprechend erwa¨rmt. Damit ist an und fu¨r sich noch nichts bewiesen, es kommt vielmehr jetzt darauf an, das Gas ganz in seinen ehemaligen Zustand zu bringen und das benutzte Gewicht wieder heraufzuschaffen. Leitet man nun, um das Gas auch auf seine alte Temperatur zuru¨ckzubringen, die Kompressionswa¨rme bei konstant gehaltenem Volumen ab, etwa in ein ku¨hleres Wa¨rmereservoir, so mu¨ßte, damit der Prozeß vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig wird, dem Reservoir die empfangene Wa¨rme wieder entzogen und ferner das Gewicht auf seine urspru¨ngliche Ho¨he gebracht werden, ohne daß anderweitige Vera¨nderungen zuru¨ckbleiben. Das ist aber genau dieselbe Aufgabe, deren Unausfu¨hrbarkeit im vorigen Paragraphen behauptet wurde. § 111. Ein dritter hierhergeho¨riger Satz betrifft die Wa¨rmeleitung. Gesetzt, ein Ko¨rper nehme durch Leitung eine gewisse Wa¨rmemenge von einem anderen, ho¨her temperierten, auf, und es handle sich darum, diesen Prozeß vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig zu machen, d.h. die Wa¨rme zuru¨ckzuschaffen, ohne daß anderweitige Vera¨nderungen in der Natur u¨brig bleiben. Bei der Beschreibung des Carnotschen umkehrbaren Kreisprozesses (§91) ist schon darauf hingewiesen worden, daß man durch Ausfu¨hrung des umgekehrt gerichteten Kreisprozesses es stets in der Hand hat, einem Wa¨rmebeha¨lter Wa¨rme zu entziehen und dieselbe auf einen wa¨rmeren Beha¨lter zu u¨bertragen, ohne daß irgendwelche andere Vera¨nderungen zuru¨ckbleiben, als daß eine gewisse Arbeit verbraucht ist und die ihr a¨quivalente Wa¨rme sich in einem der beiden Reservoire vorfindet. Die Aufgabe, den Prozeß der Wa¨rmeleitung vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig zu machen, wa¨re also gelo¨st, wenn man auch noch