Maxwellscher Dämon
06.11.2012 um 00:02Das ist ein Thread in dem über den Maxwellschen Dämon diskutiert werden soll.
Dabei handelt es sich um ein Gedankenexperiment vom Physiker James Clerk Maxwell
in dem der 2. Hauptsatz der Thermodynamik in Frage gestellt wurde.
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Das ursprüngliche Gedankenexperiment beschreibt einen Behälter, der durch eine Trennwand mit einer verschließbaren kleinen Öffnung geteilt wird. Beide Hälften enthalten Luft von zunächst gleicher Temperatur. Ein Wesen, das die Moleküle „sehen“ kann – die Bezeichnung Dämon erhielt es erst später – öffnet und schließt die Verbindungsöffnung so, dass sich die schnellen Moleküle in der einen und die langsamen Moleküle in der anderen Hälfte des Behälters sammeln.
Unter idealen Bedingungen muss zum Öffnen und Schließen der Öffnung in der Trennwand keine Energie aufgewendet werden. Trotzdem könnte man mit der entstehenden Temperaturdifferenz z.B. eine Wärmekraftmaschine betreiben. Man würde damit Arbeit verrichten und hätte gleichzeitig gegenüber dem Ausgangszustand letztlich keine weitere Veränderung außer einer Verringerung der Temperatur im Behälter. Damit wäre der zweite Hauptsatz der Thermodynamik („Es gibt keine periodisch arbeitende Maschine, die nichts weiteres leistet als die Abkühlung eines Körpers und das Anheben einer Last“) verletzt und man hätte ein Perpetuum Mobile zweiter Art gefunden.''
viel Spaß beim Diskutieren!
Dabei handelt es sich um ein Gedankenexperiment vom Physiker James Clerk Maxwell
in dem der 2. Hauptsatz der Thermodynamik in Frage gestellt wurde.
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Das ursprüngliche Gedankenexperiment beschreibt einen Behälter, der durch eine Trennwand mit einer verschließbaren kleinen Öffnung geteilt wird. Beide Hälften enthalten Luft von zunächst gleicher Temperatur. Ein Wesen, das die Moleküle „sehen“ kann – die Bezeichnung Dämon erhielt es erst später – öffnet und schließt die Verbindungsöffnung so, dass sich die schnellen Moleküle in der einen und die langsamen Moleküle in der anderen Hälfte des Behälters sammeln.
Unter idealen Bedingungen muss zum Öffnen und Schließen der Öffnung in der Trennwand keine Energie aufgewendet werden. Trotzdem könnte man mit der entstehenden Temperaturdifferenz z.B. eine Wärmekraftmaschine betreiben. Man würde damit Arbeit verrichten und hätte gleichzeitig gegenüber dem Ausgangszustand letztlich keine weitere Veränderung außer einer Verringerung der Temperatur im Behälter. Damit wäre der zweite Hauptsatz der Thermodynamik („Es gibt keine periodisch arbeitende Maschine, die nichts weiteres leistet als die Abkühlung eines Körpers und das Anheben einer Last“) verletzt und man hätte ein Perpetuum Mobile zweiter Art gefunden.''
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