Isentropen

Als Isentrope bezeichnet man Linien gleicher Entropie. Wenn die Entropie bei einem Prozess konstant bleibt, so wird dieser als isentrop bezeichnet.

In der Thermodynamik wird eine Zustandsänderung der Gase, bei der sich die Entropie nicht verändert, als isentrop bezeichnet. Ein adiabatisch reversibler Prozess ist immer auch isentrop, die Umkehrung gilt aber nicht.

Die isentrope Zustandsänderung idealer Gase lässt sich durch folgende Gleichungen beschreiben:

$p(v) = p_0 \cdot {\left(\frac{v_0}{v}\right)^{\kappa}},$

$T(v) = T_0 \cdot {\left(\frac{v_0}{v}\right)^{\kappa-1}},$

$T(p) = T_0 \cdot {\left(\frac{p}{p_0}\right)^\frac{\kappa-1}{\kappa}}$

dabei sind:

v = spezifisches Volumen, p = Druck, T = absolute Temperatur, κ = Isentropenexponent. Der Index 0 kennzeichnet den Ausgangszustand, die Größen ohne Index sind die Variablen.

Da Entropie und potentielle Temperatur direkt miteinander in Beziehung stehen, wird der Begriff der Isentrope auch synonym für Linien gleicher potentieller Temperatur gebraucht.

Als isentrope Strömung wird eine reibungsfreie Strömung bezeichnet, in der sich die Entropie eines materiellen Teilchens nicht ändert.

$\frac{\mathrm{d}S}{\mathrm{d}t}=0$

Thermodynamische Zustandsänderungen

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