Temperatur , innere Energie, Entropie

unlucky · Gast

Meine Frage:
Heyho Physicists!

Ich habe leider ein großes Missverständnis, das ich hoffentlich mit Eurer Hilfe zu klären vermag

Meine Ideen:
Um die Entropie zu maximieren, müsste die Energie in einem System doch möglichst gleich verteilt werden. Also in einem abgeschlossenen System in dem sich ein einatomiges (A) und ein zweiatomiges Gasteilchen (B) befinden (und sonst nichts) sollte sich die gesamte innere Energie (also die Summe der inneren Energien von A und B) höchstwahrscheinlich zu einer Hälfte auf A und zur anderen auf B verteilen. Doch da B zweiatomig ist und daher eine höhere Wärmekapazität hat als A muss auch die Temperatur von B kleiner als die von A sein.

Andererseits liest man, dass sich die Entropie nur maximiert, wenn sich die Temperaturen zweier Körper angleichen?

Vielleicht können wir bei der Angelegenheit auch klären, was "Temperatur" überhaupt für ein komplexeres Teilchen (also mehratomiges Molekül) bedeutet.

Bin auf Eure Vorschläge gespannt ;-)

GLG

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Tipps:

* Was sich am "gleichmäßigsten" verteilt, ist die Temperatur. Im Gleichgewichtszustand stellt sich in einem System überall dieselbe Temperatur ein, auch wenn dafür die Teilchen mal unterschiedlich viel Energie bekommen müssen.

* Die Energie verteilt sich in der Tat gleichmäßig. Aber auf was? Auf die sogenannten Freiheitsgrade des Systems. Kurz gesagt, bekommt jeder Freiheitsgrad die Energie 0,5* k * T. Mehratomige Moleküle bekommen dabei mehr Energie ab als Einzelatome, weil sie mehr Freiheitsgrade haben, die beim Verteilen der Energie durch Stöße zwischen den Molekülen angeregt werden können.

Hilft dir das schon weiter? Auch vielleicht beim Versuch, die zugehörigen Stellen zum Beispiel auch in Physikbüchern wiederzufinden?

unlucky · Gast

Die Energie verteilt sich also nicht auf die Teilchen, sondern auf die Energie-Freiheitsgrade. Da B mehr Freiheitsgrade hat, verteilt sich mehr Energie auf B und somit gleichen sich die Temperaturen der beiden Teilchen letztendlich doch an.