Statistische Physik und Thermodynamik - a podcast by Josua Göcking

In dieser Folge geht es um die Statistische Physik und die Thermodynamik.

Wir erfahren unter anderem warum durch Pusten der Kühlungsprozess einer Suppe beschleunigt werden kann. Dieses Wissen vertiefen wir indem wir uns die drei Hauptsätze der Thermodynamik anschauen und veranschaulichen.

Dadurch, dass wir es mit sehr, sehr vielen Teilchen zu tun haben kann man dafür nicht die erlernten Prinzipien der Mechanik verwenden, da diese sich auf einzelne Teilchen/Körper beziehen. Stattdessen muss man diese großen Systeme mithilfe statistischer Gesetze verallgemeinern.

Dies führt zu neuen interessanten Größen, wie der Temperatur, der Entropie oder dem Druck, die anschaulich hergeleitet werden. Insbesondere die Entropie dürfte für die meisten neu sein und wird oft als ein Maß für die Unordnung eines Systems bezeichnet.

Mit den gewonnenen thermodynamischen Erkenntnissen können wir Kreisprozesse betrachten, auf denen Wärmekraftmaschinen, wie z.B. auch Verbrennungsmotoren beim Auto basieren.

Schließlich betrachten wir noch was Phasenübergänge sind und wie diese zustande kommen und erhalten daraus eine ermutigende geistliche Deutung.

Literatur:

Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands, Vorlesungen über Physik. Band I: Mechanik, Strahlung, Wärme., Oldenbourg Verlag, München, 1991.

Matthias Bartelmann, Theoretische Physik II: Analytische Mechanik und Grundlagen der Thermodynamik, Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg.

Richard Feynman, Vom Wesen physikalischer Gesetze, Piper Taschenbuch, Februar 2012.

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