Isochore Zustandsänderung

Isochor ist ein Begriff der Thermodynamik. Er beschreibt eine Zustandsänderung eines Stoffs, bei der dessen Volumen konstant bleibt.

Nach dem Gesetz von Amontons (auch 2. Gesetz von Gay-Lussac) oder der Zustandsgleichung eines idealen Gases gilt dann bei ebenfalls konstanter Teilchenzahl für ein ideales Gas:

${\displaystyle {\frac {p}{T}}={\text{const.}}}$

Daraus folgt auch, dass die relative Änderung des Drucks der relativen Änderung der Temperatur entspricht:

${\displaystyle {\frac {p_{2}}{p_{1}}}={\frac {T_{2}}{T_{1}}}}$

mit

${\displaystyle p_{1}}$: Absoluter Druck vor der Wärmezufuhr

${\displaystyle p_{2}}$: Absoluter Druck nach der Wärmezufuhr

${\displaystyle T_{1}}$: Temperatur vor der Wärmezufuhr

${\displaystyle T_{2}}$: Temperatur nach der Wärmezufuhr

Es wird keine Arbeit verrichtet, da keine Volumenänderung auftritt. Nach dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik ${\displaystyle \Delta U=\Delta Q+\Delta W}$ geht mit ${\displaystyle \Delta W=0}$ eine zugeführte Energie direkt in die innere Energie ${\displaystyle U}$ über:

${\displaystyle \Delta Q=\Delta U}$.

Im p-V-Diagramm weist eine isochore Zustandsänderung eine vertikale Linie auf, da sich nur der Druck aber nicht das Volumen ändert.

Siehe auch

• Thermische Zustandsgleichung idealer Gase

Weblinks

Commons: Isochoric processes – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: isochor – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Veranschaulichung der Zustandsänderungen mit kleinen interaktiven Animationen
• Die allgemeine Gasgleichung mit Diagrammen und interaktiver Animation

Einzelnachweise

1. Günter Cerbe, Gernot Wilhelms: Technische Thermodynamik: Theoretische Grundlagen und praktische Anwendungen. München 2021, ISBN 978-3-446-46519-0, S. 105–109

Thermodynamische Zustandsänderungen

adiabatisch | diabatisch  ·  isenthalp  ·  polytrop:  isobar | isochor | isotherm | isentrop