Hallo, Ich verwende gerade Spice für eine Thermosimulation. Das geht an sich sehr schön, weil man für die thermischen Größen eine Analogie zu den Ohmschen Gesetzen herstellen kann, also Spannung entspricht Temperatur, Wärmestrom entspricht elektrischem Strom usw. Beim Herumspielen ist mir jetzt die Frage gekommen: Gibt es ein Material, das thermisch gesehen einer Induktivität gleich kommt?
Das würde letztlich der Masse entsprechen, aber das Verhalten widerspräche dem zweiten Hauptsatz.
> das thermisch gesehen einer Induktivität gleich kommt
Die Temperatur kann sich also an den beiden Enden beliebig ändern,
aber der Wärmefluss hängt vom Mittelwert der Temperaturdifferenz
über die letzte zeit ab.
Das kann man natürlich machen mit einem Wärmetransportmedium.
welches seinerseits durch die Wärmedifferenz angetrieben wird.
Beispielsweise einer Stirling-Maschine die ein Schwungrad
antreibt und daraus wiederum eine Kompressor-Wärmepumpe,
die von einer Seite zur anderen pumpr. Der ESR ist eher hoch.
Als Material also eher nicht.
Stefan schrieb: > Gibt es ein > Material, das thermisch gesehen einer Induktivität gleich kommt? Eine thermische Induktivität existiert nicht, sie würde dem 2. HS der Wärmelehre widersprechen.
MaWin schrieb: > Als Material also eher nicht. Ich kann's mir auch nur schwer vorstellen, aber es hätte halt tierisch interessante Anwendungsmöglichkeiten. Ich denke da z.B. an sowas wie einen "Wärmeschwingkreis" für Heizungen o.ä. Letztlich könnte man sowas also wohl nur mit Wärmekraftmaschinen realisieren.
Stefan schrieb: > Das geht an sich > sehr schön, weil man für die thermischen Größen eine Analogie zu den > Ohmschen Gesetzen herstellen kann, also Spannung entspricht Temperatur, > Wärmestrom entspricht elektrischem Strom usw. Bei dieser Analogie ist Vorsicht geboten! Über einem so definierten thermischer Widerstand ( ein Widerstand ist ja immer ein dissipatives Bauelement) würde keine Leistung abfallen, sondern eine physkalische Größe mit der Einheit K*W. Dieses Dilemma lässt sich jedoch glücklicherweise dadurch korrigieren, indem man statt dem Wärmestrom den Entropiestrom verwendet.
Stefan schrieb: > Ich denke da z.B. an sowas wie > einen "Wärmeschwingkreis" für Heizungen o.ä. Ein thermischer Schwingkreis kann nicht existieren, weil es in thermischen Systemen nur eine Energiespeicherfom gibt - die thermische Kapazität.
Ja, der Hinweis auf den 2. HS macht es deutlich. Hätte ich eigentlich gleich drauf kommen müssen. Vielen Dank! Trotzdem war's ein schönes Gedankenspiel.
ja, und dabei muß man sich mit ziemlich unvollständiger Umsetzung herumplagen. Eine WKM kommt nie über ihren Carnot-Wirkungsgrad hinaus (würde ihn gerade erreichen, wenn alles andere verlustfrei läuft) und damit sind bestenfalls stark gedämpfte Schwingungen möglich.
Udo Schmitt schrieb: > Das wäre eher eine Kapazität. Wie verhält sich ein (unterdämpftes) Feder-Masse-System, wie eine RLC-Reihenschaltung...
Arc Net schrieb: > Udo Schmitt schrieb: >> Das wäre eher eine Kapazität. > > Wie verhält sich ein (unterdämpftes) Feder-Masse-System, wie eine > RLC-Reihenschaltung... Sorry jetzt kann ich dir nicht folgen. Es ging doch um die Analogie zu Temperatur und Wärmetransport. Und jede Masse hat eine Wärmekapazität. Aber vieleicht habe ich dein erstes Posting schon missverstanden?
Arc Net schrieb: > Wie verhält sich ein (unterdämpftes) Feder-Masse-System, wie eine > RLC-Reihenschaltung... Ein ungedämpftes Feder-Masse-System kann, transformiert in ein elektrisches System, wie ein LC-Schwingkreis interpretiert werden. Eine Reihenschaltung bei gyratorischer Übersetzung und eine Parallelschaltung bei transformatorischer Übersetzung. Das R ist zu streichen, der mechanische Schwingkreis soll ja ungedämpft sein.
Ein solcher Schwingkreis wurde schon einmal gebaut: http://arxiv.org/abs/1107.2801 Thermische Induktivitäten existieren als solche nicht, aber es gibt Theorien, dass die Wärmeleitungsgleichung nicht die ganze Wahrheit sein kann, da sie der Relativitätstheorie widerspricht.
Bob schrieb: > aber es gibt Theorien, dass die Wärmeleitungsgleichung > nicht die ganze Wahrheit sein kann, da sie der Relativitätstheorie > widerspricht. Quelle?
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