Thermodynamik Entropiestrom berechnen?

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1 Antwort

 

Eine gute Umweltaufgabe übrigens.
 Rechnen wir zunächst mit Elektroheizung. Die Wärme wird ja abgegebben bei 10 ° C = 283 K ; bei der Entropie kommt die Temperatur immer in den Nenner:

  DELTA ( S ) = 10 W / 283 K =

    = 35.34 mW / K    ( 1 )

     Was ist die Idee hinter dieser Rechnung? Du hast eine Leistung P , eine ===> freie Energie ( z.B. elektrische ) die du bei einer bestimmten Temperatur als Wärme vergeudest - je kälter desto schlimmer ( weil ja T im Nenner steht. )

    Hier ICH war ja fortschrittlich; mein Wasserboiler war ein Kompressor; eine Wärmepumpe. Ich weiß ja nicht, wie der ihr realistischer Wirkungsgrad aussieht; aber rechnen wir doch mal Carnotmaschine. Die Entropie, welche die Carnotmaschine bei T1 = 50 ° C = 323 K an den Boiler abgibt, ist

   DELTA ( S ' ) = 10 W / 323 K =

     = 30.96 mW / K    (  2  )

    Genau um den Wert ( 2 ) würde aber bei einem idealen Carnotprozess die Entropie in dem kalten Reservoir, der Umgebung, zurück gehen. Den Anteil

   ( 2 ) / ( 1 ) = 87.61 %

    des Entropiestroms pumpt demnach die Wärmepumpe aus der Umgebung wieder zurück in den Boiler - hier ein ganz neues Bild.

   ( Die Maschine arbeitet  stationär; die Wassertemperatur ändert sich ja nicht. )

   Nur 12 % müssen durch freie Energie ersetzt werden.

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Kommentar von KarlMartel
02.09.2016, 14:50

danke ja ich bin da noch was wackelig in der thermodynamik auf den beinen :P 18 Tage zur klausur aber das wird denke ich :)

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