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Absoluter Wert der Entropie. Theorem von Nernst 257
Integrals Null ist. Da aber die untere Grenze nicht von T abha¨ngt, so gilt
fu¨r jede beliebige Temperatur T:
(256) S= T∫
0 Cp
T dT.
Diese Gleichung ist der mathematische Ausdruck fu¨r das Nernstsche
Wa¨rmetheorem in seiner weitergehenden Fassung (vgl. §284). Aus ihr folgt
nach (250):
(257) Φ = T∫
0 Cp
T dT−W
T
oder auch, mit Substitution des Wertes von W, nach (150a):
(258) Φ = T∫
0 Cp
T dT− 1
T T∫
CpdT.
Hierdurch ist die charakteristische Funktion Φ fu¨r jeden chemisch
homogenen festen oder flu¨ssigen Ko¨rper bestimmt, bzw. auf Messungen
der Wa¨rmekapazita¨t Cp zuru¨ckgefu¨hrt, bis auf ein additives Glied von der
Form b
T , welches von der unteren Grenze des zweiten Integrals herru¨hrt.
Die von T unabha¨ngige Gro¨ße b kann noch vom Druck p und von der
chemischen Zusammensetzung des Ko¨rpers abha¨ngen. In ihr bleibt eine
additive Konstante ganz willku¨rlich (vgl. §282 am Schluß).
§ 284. Aus den letzten Gleichungen lassen sich wichtige Schlu¨sse
bezu¨glich des thermodynamischen Verhaltens fester und flu¨ssiger Substanzen
bei tieferen Temperaturen ziehen. Zuna¨chst ist aus der Gleichung (256) die
merkwu¨rdige Folgerung zu entnehmen, daß die Wa¨rmekapazita¨t Cp eines
jeden chemisch homogenen festen oder flu¨ssigen Ko¨rpers bei unbegrenzt
abnehmender Temperatur sich unbegrenzt dem Werte Null na¨hert; denn
sonst ko¨nnte die Entropie S fu¨r endliche Temperaturen keinen endlichen
Wert besitzen.1 So auffallend dieses Resultat auf den ersten Augenblick
erscheint, so wird es doch durch die bisherigen Messungen durchaus besta¨tigt.
Auch in bezug auf das Volumen V eines Ko¨rpers ergibt das Nernstsche
Wa¨rmetheorem einen interessanten Schluß. Denn nach der Gleichung (84b)
1Nach der von Nernst selber gegebenen Fassung (§282) tritt an die Stelle der
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Vorlesungen über Thermodynamik
- Title
- Vorlesungen über Thermodynamik
- Author
- Max Planck
- Publisher
- VEREINIGUNG WISSENSCHAFTLICHER VERLEGER WALTER DE GRUYTER & CO.
- Location
- Berlin und Leipzig
- Date
- 1922
- Language
- German
- License
- PD
- Pages
- 284
- Keywords
- Theoretische Physik, Wirkungsquantum, Nobelpreis, Wärme, Temperatur, Hauptsatz, Systeme, Mathematik
- Categories
- Lehrbücher
- Naturwissenschaften Physik
Table of contents
- Erster Abschnitt. Grundtatsachen und Definitionen 2
- Zweiter Abschnitt. Der erste Hauptsatz der Wärmetheorie 34
- Dritter Abschnitt. Der zweite Hauptsatz der Wärmetheorie 70
- Vierter Abschnitt. Anwendungen auf spezielle Gleichgewichtszustände 113
- Erstes Kapitel. Homogenes System 113
- Zweites Kapitel. System in verschiedenen Aggregatzuständen 127
- Drittes Kapitel. System von beliebig vielen unabhängigen Bestandteilen (Komponenten) 165
- Viertes Kapitel. Gasförmiges System 199
- Fünftes Kapitel. Verdünnte Lösungen 212
- Sechstes Kapitel. Absoluter Wert der Entropie. Theorem von NERNST 253