Page - 76 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Der zweite Hauptsatz der Wa¨rmetheorie 76 in denen keinerlei Reibungswa¨rme auftritt, sind reversibel. Denn durch Einfu¨hrung geeigneter, aus absolut festen Fu¨hrungen, reibungslosen Gelenken und Ro¨hren, undehnbaren Seilen usw. zusammengesetzten Maschinen kann man stets bewirken, daß die vera¨nderten Systeme wieder vollsta¨ndig in den Anfangszustand zuru¨ckgefu¨hrt werden, ohne daß an diesen Maschinen, die ja selber niemals Arbeit erzeugen, irgendeine Vera¨nderung zuru¨ckbleibt. Wenn z.B. eine in zwei kommunizierenden Ro¨hren auf verschiedenen Niveauho¨hen befindliche urspru¨nglich ruhende schwere Flu¨ssigkeit, wie in §107 beschrieben, durch ihr Gewicht in Bewegung gera¨t, so wird sie vermo¨ge der gewonnenen lebendigen Kraft die Gleichgewichtslage u¨berschreiten, nach der entgegengesetzten Seite pendeln und schließlich, da keine Reibung vorausgesetzt ist, genau in ihren Anfangszustand zuru¨ckkehren. Dann ist der Prozeß vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig geworden und geho¨rt daher zu den reversibeln Prozessen. Sobald aber die Reibung ins Spiel kommt, ist die Reversibilita¨t mindestens fraglich. Ob es u¨berhaupt irreversible Prozesse gibt, kann man von vornherein nicht wissen und auch nicht beweisen; denn rein logisch genommen ist es sehr wohl denkbar, daß eines Tages ein Mittel aufgefunden wu¨rde, durch dessen Anwendung es gela¨nge, einen bisher als irreversibel angenommenen Prozeß, z.B. einen Vorgang, in welchem Reibung oder Wa¨rmeleitung vorkommt, vollsta¨ndig ru¨ckga¨ngig zu machen. Wohl aber la¨ßt sich beweisen — und dieser Beweis wird im na¨chsten Kapitel gefu¨hrt werden —, daß, wenn auch nur in einem einzigen Falle einer der in den §§109ff. als irreversibel bezeichneten Prozesse in Wirklichkeit reversibel wa¨re, es notwendig auch alle u¨brigen in allen Fa¨llen sein mu¨ßten. Folglich sind entweder sa¨mtliche oben angefu¨hrte Prozesse wirklich irreversibel, oder es ist kein einziger von ihnen. Ein Drittes ist ausgeschlossen. Im letzteren Falle stu¨rzt der ganze Bau des zweiten Hauptsatzes zusammen, keine der zahlreichen aus ihm hergeleiteten Beziehungen, so viele einzelne auch durch die Erfahrung besta¨tigt sind, kann mehr als allgemein bewiesen gelten und die Arbeit der Theorie muß von vorne beginnen. (Die sogenannten Beweise der ” Energetik“ gewa¨hren keinen Ersatz; denn sie stellen sich bei na¨herer Pru¨fung nur als Umschreibungen des zu Beweisenden heraus, was darzulegen hier nicht der Ort ist.)1 Aber gerade in diesem Punkte 1In manchen Darstellungen findet man den Prozeß der Wa¨rmeleitung in Parallele gestellt mit dem des Herabsinkens einer schweren Flu¨ssigkeit von ho¨herem auf tieferes Niveau, und den Satz, daß in dem einen Fall die Wa¨rme von ho¨herer zu tieferer Temperatur, im andern Fall die Flu¨ssigkeit von ho¨herem zu tieferem Niveau u¨bergeht, als ”zweiten Hauptsatz der Energetik“ bezeichnet. Diese Zusammenstellung zeigt besonders deutlich die Verkennung des wirklichen Sachverhalts; denn es ist hierbei