Page - 99 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Allgemeine Folgerungen 99 durchmacht. Die Wa¨rmeleitung ist also, wie man hier sieht, irreversibel, da sie eine Zunahme der Summe der Entropien beider Wa¨rmebeha¨lter bedingt. § 139. MachenwirnochdieAnwendungaufeinenbeliebigen, reversibeln oder irreversibeln, Kreisprozeß mit irgend einem System von Ko¨rpern, in dessen Verlauf nur ein einziges Wa¨rmereservoir von der konstanten Temperatur T beliebig oft zur Benutzung kommt. Wie auch der Prozeß im einzelnen beschaffen sein mag, am Schluß desselben ist keine andere Entropiea¨nderung in der Natur eingetreten, als diejenige, welche das benutzte Reservoir erlitten hat. Nach dem ersten Hauptsatz ist die Summe der im ganzen von außen auf das System ausgeu¨bten Arbeit A und der im ganzen dem System aus dem Reservoir zugefu¨hrten Wa¨rme Q: A+Q= 0. Nach dem zweiten Hauptsatz ist die Entropiea¨nderung des Reservoirs, wennwirwieder,wie immer,voraussetzen,daßetwaigeVolumenvera¨nderungen des Reservoirs in umkehrbarer Weise stattfinden: −Q T =0 oder: Q50, folglich: A=0, d.h. es ist Arbeit verbraucht und Wa¨rme im Reservoir erzeugt worden. Diese Ungleichung ist die analytische Formulierung der Unmo¨glichkeit des perpetuum mobile zweiter Art. Ist im Grenzfall der Prozeß reversibel, so verschwindet das Ungleichheits- zeichen, und es ist sowohl die Wa¨rme Q als auch die Arbeit A gleich Null. Auf diesem Satze beruht die große Fruchtbarkeit des zweiten Hauptsatzes in seiner Anwendung auf isotherme reversible Kreisprozesse. § 140. Wir wollen uns jetzt nicht mehr mit Kreisprozessen, sondern mit der allgemeinen Frage nach der Richtung irgend einer in der Natur eintretenden Vera¨nderung eines beliebig gegebenen Systems bescha¨ftigen. Besonders bei den chemischen Vorga¨ngen spielt ja diese Frage eine wichtige Rolle. Der zweite Hauptsatz, in Verbindung mit dem ersten, erteilt hierauf eine allgemeine Antwort, da er eine notwendige Bedingung fu¨r jede in der Natur stattfindende A¨nderung entha¨lt. Wir denken uns irgend ein homogenes oder heterogenes System von Ko¨rpern, von gemeinsamer Temperatur T, und fragen nach den Bedingungen des Eintritts irgend einer physikalischen oder chemischen Vera¨nderung. NachdemerstenHauptsatzistfu¨reineunendlichkleineZustandsa¨nderung: (68) dU=Q+A,