Franz X. Eder: Arbeitsmethoden der Thermodynamik, Kartoniert / Broschiert

Inhaltsangabe

1 Grundlagen der Thermometrie.- 1.1 Temperaturbegriff.- 1.2 Kelvin-Temperaturskala.- 1.3 Statistische Wärmetheorie.- 1.4 Negative absolute Temperaturen.- 1.5 Thermodynamische Temperaturskala.- 1.5.1 Carnot-Prozeß.- 1.5.2 Kelvin-Skala.- 1.5.3 Temperaturskalen.- 1.5.4 Ideales Gasverhalten und thermodynamische Temperaturskala.- 1.5.5 Carnot-Prozeß für das ideale Gas.- 1.5.6 Die Entropie:.- 1.5.7 Thomson-Joule-Effekt.- 1.6 Thermodynamische Temperaturskala unterhalb von 1 K.- 1.6.1 Thermometereichung nach dem 2. Hauptsatz.- 1.6.2 Besetzungsthermometrie.- 1.6.3 Temperaturmessung durch den osmotischen Druck.- 1.6.4 Schmelzdruck von 3He.- 1.7 Rauschthermometrie.- 1.8 Strahlungstheoretische Temperaturskala.- 1.9 Akustische Thermometrie.- 1.10 Internationale praktische Temperaturskala 1968 (IPTS-68).- 1.10.1 Allgemeines.- 1.10.2. Einheiten.- 1.10.3. Definition der IPTS-68.- 1.10.4 Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der IPTS-68.- 1.10.5 Empfohlene praktische Temperaturskala unterhalb von 5, 2 K.- 1.10.6 Bereich zwischen 5, 189 und 13, 81 K.- Literatur zu Kapitel 1.- 2 Praktische Temperaturmessung.- 2.1 Ausdehnungsthermometer.- 2.1.1 Allgemeines.- 2.1.2 Gasthermometer.- 2.1.2.1 Gasthermometer konstanten Volumens.- 2.1.2.2 Gasthermometer konstanten Druckes.- 2.1.2.3 Gefäßmaterialien.- 2.1.2.4 Füllgase.- 2.1.2.5 Reduktion der gasthermometrischen Temperatur auf die thermodynamische Skala.- 2.1.2.6 Differential-Gasthermometer.- 2.1.3 Flüssigkeitsthermometer.- 2.1.3.1 Allgemeines.- 2.1.3.2 Bauarten, Theorie.- 2.1.3.3 Thermometerkorrekturen.- 2.1.3.4 Spezielle Formen des Flüssigkeitsthermometers.- 2.1.4 Flüssigkeits-Federthermometer.- 2.1.5 Metallausdehnungsthermometer.- 2.2 Dampfdruckthermometer.- 2.2.1 Allgemeines.- 2.2.2 Meßmethoden, Ausführungsformen.- 2.2.3 Thermomolekulare Druckdifferenz.- 2.2.4 Dampfdrucktabellen.- 2.3 Thermoelemente.- 2.3.1 Thermoelektrischer Effekt.- 2.3.2 Thermoelektrische Thermometer.- 2.3.3 Gebräuchliche Thermoelemente.- 2.3.4 Ausführungsformen und Herstellung.- 2.3.5 Messung der Thermospannung.- 2.3.5.1 Ausschlagsverfahren.- 2.3.5.2 Kompensationsmethoden.- 2.3.5.3 Digital-Millivoltmeter.- 2.3.5.4 Nachweis kleiner Thermospannungen durch Gleichspannungs-Wechselspannungs-Umsetzer.- 2.3.5.5 Thermospannungskonverter.- 2.3.6 Prüfung und Eichung von Thermoelementen.- 2.3.6.1 Allgemeines zu den Eichmethoden.- 2.3.6.2 Spezielle Eichverfahren.- 2.3.6.3 Erzielbare Genauigkeit.- 2.3.6.4 Einfluß der Temperatur der Nebenlötstelle.- 2.3.6.5 Prüfung der Homogenität von Thermodrähten.- 2.3.7 Meßfehler beim Einbau, äußere Einflüsse und Alterung.- 2.3.7.1 Einbaufehler.- 2.3.7.2 Einfluß des Druckes.- 2.3.7.3 Einfluß eines Magnetfeldes.- 2.3.7.4 Einfluß einer Neutronenbestrahlung.- 2.3.7.5 Alterungseffekte.- 2.4 Widerstandsthermometer.- 2.4.1 Allgemeines.- 2.4.2 Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes.- 2.4.3 Werkstoffe für metallische Widerstandsthermometer.- 2.4.3.1 Grundsätzliches.- 2.4.3.2 Platin-Widerstandsthermometer.- 2.4.3.3 Platinthermometer für hohe Temperaturen.- 2.4.3.4 Platinthermometer und Internationale Temperaturskala.- 2.4.3.5 Widerstandsthermometer aus anderen Metallen.- 2.4.4 Halbleiterwiderstände (Thermistoren).- 2.4.5 Konstruktion der Widerstandsthermometer.- 2.4.5.1 Drahtwicklung.- 2.4.5.2 Dünnfilmwiderstände.- 2.4.5.3 Anschlußleitungen.- 2.4.5.4 Thermometerformen; Schutzrohre.- 2.4.5.5 Alterung der Widerstandsthermometer.- 2.4.6 Meßverfahren.- 2.4.6.1 Kompensationsverfahren.- 2.4.6.2 Brückenschaltungen.- 2.4.6.3 Kreuzspulinstrument.- 2.4.6.4 Linearisierung von Widerstandsthermometern; Widerstandskonverter.- 2.4.6.5 Temperaturintegrator mit Thermistor.- 2.4.6.6 Direkte Verstärkungsmethoden.- 2.4.6.7 Messung von Temperaturdifferenzen.- 2.4.7 Meßfehler und Eichung.- 2.4.7.1 Erwärmung des Thermometers durch den Meßstrom.- 2.4.7.2 Druckeinflüsse.- 2.4.7.3 Stabilität von Widerstandsthermometern.- 2.4.7.4 Eichmethoden.- 2.4.8 Anwendungen spezieller Art.- 2.5 Strahlung

Klappentext

Mit dcm vorliegcnden ersten Band wird die dreiteilige Darstellung der "Arbeits­ methoden der Thermodynamik" eroffnet, deren Schwerpunkt auf der Beschrei­ bung der in diesem Sachgebiet der Physik erforderlichen und angewandten Mel. \­ verfahren liegt. Die Behandlllng dieser in der in- und auslandischen Literatur nicht sehr reichhaltig durch Lehrbiicher der Experimentier- und Me13kunst vertretenen Disziplin der reinen und angewandten Physik ist nach didaktischen Gesichtspunkten ausgerichtet und geht iiber die reine Aufzahlung geeigncter oder bckannter Me13- und Arbeitsverfahren hinaus. Es werden vielmehr die ZUl1l Yerstandnis notwendigen Zusammephange und theoretischen Ableitungen der mel. ltechnischen Grundlagen in Ansalz lind ihren Ergebnissen dargestellt, um die schopferischen Krafte und Einfallsrei'c4tum des Lesers fiir die Durchfiihrung \ . 'I! selbstandiger Forschungsvorhaben zu aktivitrcn. Yon den vielen in der Fa- literatur verstreuten Hinweisen auf relevante Methoden und Instrumente werden in diesem Buch die wichtigsten Beispiele meist ausfiihrlicher beschrieben, vielfach im Detail bildlich erlautert und ihre Leistungsfahigkeit sowie Anwendungsbereiche diskutiert. Auf weitere Methoden wird in einem umfangreichen Literaturver­ zeichnis verwiesen, das jedem Kapitel angefiigt wurde und auf dem aktuellsten Entwicklungsstand gehalten ist. Um dem Leser die Auswahl der verfugbaren und geeigneten Me13methoden zu erleichtern, werden jeweils Beispiele fiir die er­ zielbaren Mel. lergebnisse und ihre Genauigkeitsgrenzen aufgefuhrt. Diese Drei­ teilung der Darstellung wird in diesem Buch konsequent beibehalten und durch zusatzliche Hinweise auf die Anwendung bei technischen Problemen erweitert.