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Physik - Enthalpie

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Physik

Enthalpie

Die Enthalpie ist der Energiegehalt eines thermodynamischen Systems und wird auch häufig als Wärmeinhalt bezeichnetSie ist eine Energieform und wird entsprechend in Joule angegeben. Die Enthalpie wird mit dem Buchstaben $H$ bezeichnet und stellt eine extensive Zustandsgröße dar. Sie wird auch häufig als spezifische Zustandsgröße $h$ (Enthalpie $H$ geteilt durch die Masse $m$) angegeben.

Die Enthalpie setzt sich zusammen aus der inneren Energie $U$ und dem Produkt aus Volumen und Druck $p \cdot V$. 

Methode

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$H = U + p \cdot V$   bzw.   $h = u + p \cdot v$                Enthalpie

Dieser letzte Term $pV$ ist diejenige Energie, die als Arbeit erforderlich ist, um dem System in seiner Umgebung Platz zu verschaffen.

Die Enthalpieänderung kann auch bestimmt werden, indem die Gleichung  $H = U + p \cdot V$  differenziert wird:

$\triangle H = \triangle U + \triangle p \; V + p \triangle V$.


In ausführlicher Form sieht das folgendermaßen aus:

Methode

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$H_2 - H_1 = U_2 - U_1 + (p_2 - p_1) \cdot V_1 +  p_1 \cdot (V_2 - V_1)$.


Setzen wir für $U_2 - U_1 = Q + W$ ein, so erhalten wir:

Methode

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$H_2 - H_1 = Q + W + (p_2 - p_1) \cdot V_1 +  p_1 \cdot (V_2 - V_1)$.