ein von S. Carnot ersonnener, zwischen zwei Wärmebehältern unterschiedlicher Temperatur arbeitender reversibler Kreisprozess mit dem höchstmöglichen thermischen Wirkungsgrad; er besteht aus vier äusserst langsam, (ohne Wärme- und sonstige Verluste) ausgeführten Zustandsänderungen eines idealen Gases, das in einem mit einem verschiebbaren Kolben abgeschlossenem zylindrischen Gefäss eingeschlossen ist:

1. isotherme Kompression des in Kontakt mit einem Wärmebad der Temperatur T1 gebrachten Gases, wobei eine Wärmemenge Q1 = T1 ΔS abgegeben wird (ΔS eine bestimmte Entropieänderung);

2. Nach Wärmeisolierung des Gases adiabat. Verdichtung auf ein Volumen, bei dem es die Temperatur T2 > T1 eines zweiten Wärmebads angenommen hat;

3. isotherme Ausdehnung des Gases in diesem heisseren Wärmebad unter Aufnahme der Wärmemenge Q2 = T2 ΔS bis auf ein solches Volumen, dass

4. nach erneuter Wärmeisolation durch adiabat. Expansion wieder der Anfangszustand erreicht wird. Die dabei insgesamt gewinnbare mechanische Arbeit (Flächeninhalt des Vierecks 1-2-3-4 im p-V- bzw. T-S-Diagramm) beträgt nach dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik: A = Q2 - Q1 = (T2 - T1)· ΔS; der thermische Wirkungsgrad des Prozesses (Carnot-Wirkungsgrad) ist damit: ηth = A/Q2 = 1 - Q1/Q2 = 1 - T1/T2.

Wird der C.-P. entgegen dem Uhrzeigersinn durchlaufen, so ist Arbeit A zuzuführen; ausserdem muss dann die Wärmemenge Q1 bei der konstanten Temperatur T1 zugeführt und die Wärmemenge Q2 bei der konstanten Temperatur T2 entzogen werden. Dies ist der Kreisprozess der idealen Wärmepumpe mit der Carnot-Leistungszahl: ε = Q2/A = Q2/(Q2 - Q1) = T2/(T2 - T1).

Für die ideale Kältemaschine gelten der gleiche Kreisprozess und die gleiche Leistungszahl.

Entropie Zustandsgrösse eines makroskopischen Systems; in abgeschlossenen Systemen (ohne Energiezufuhr und -abfuhr) kann die Gesamtenergie nie abnehmen, bei reversiblen Vorgängen bleibt sie konstant (Idealkonstruktion).

adiabatisch ohne Wärmeaufnahme oder Wärmeabgabe erfolgend.

Mikroprozessortechnik

Zusammenfassung der Maschinencodes und ihrer Ausführungszeiten

Z80-Befehlssatz

für jeden Befehlstyp wird gezeigt:

• Mnemonische Abkürzung
• Befehlswirkung
• binärer Maschinencode
• Zustand der Flags nach Ausführung des Befehls
• Anz. Byte: Länge des Befehles in Byte
• Anz. Maschinenzyklen: Anzahl der Maschinenzyklen
• Anz. Takt: Anzahl der Taktzyklen

Temperaturgradient

Temperaturskala.

Gefrierpunkt reinen Wassers in °C: 0 in °F: 32 in K: 273.15

Kein Gefrierpunkt in °C: 10 in °F: 50 in K: 283.15

Siedepunkt reinen Wassers in °C: 100 in °F: 212 in K: 373.15

Minus-Temperaturen in °C: -10 in °F: 14 in K: 263.15

Kältemischung in °C: -25 in °F: -13 in K: 248.15

Alkohol und Schnee in °C: -30 in °F: -22 in K: 243.15

Antarktis in °C: -94.5 in °F: -138.1 in K: 178.15

Siedepunkt Sauerstoff in °C: -182.97 in °F: 361.35 in K: 90.18

Siedepunkt des Heliums in °C: -268.9 in °F: -452.02 in K: 4.25

absoluter Nullpunkt in °C: -273.15 in °F: -459.7 in K: 0

Gegenüberstellung von Celsius-, Fahrenheit- und Kelvin-Skala mit ausgewählten Temperaturen.

Rankine, William John Macquorn, *Edinburgh 5. Juli 1820, gest. in Glasgow 24. Dez. 1872, britischer Ingenieur und Physiker. Nach Tätigkeit im Eisenbahnbau ab 1855 Prof. in Glasgow. R. ist einer der Mitbegründer der Thermodynamik und der Theorie der Wärmekraftmaschinen (1859). Aus seiner ab etwa 1849 entwickelten Wärmetheorie leitete R. ab, dass der Carnot-Wirkungsgrad nur von den Arbeitstemperaturen der Maschine abhängt (1851), und diskutierte unabhängig von R. Clausius den nach beiden benannten Kreisprozess. 1854 führte R. die später mit der Entropie identifizierte thermodynamische Funktion ein und begründete 1855 die „Energetik“ als Lehre von den Gesetzmässigkeiten der Energie und deren Umwandlungen.

Rankine-Prozess, gleichbedeutend mit Clausius-Rankine-Prozess.

Rankine-Skala

in Grossbritannien und in den USA verwendete Temperaturskala, bei der der absolute Nullpunkt zu 0°R[ank](0 Grad Rankine) und der Tripelpunkt des Wassers zu 491,682 °R[ank] festgesetzt ist. Der Abstand zw. dem Gefrierpunkt (Eispunkt) und dem Siedepunkt (Dampfpunkt) des Wassers ist in 180 gleiche Teile unterteilt. Der Temperaturdifferenz 1°R entsprechen 5/9 K (Kelvin)

Réaumur, René Antoine Ferchault de, * La Rochelle 28. Februar 1683, gest. Schloss Bermondière bei Saint-Julien-du-Terroux (Mayenne) 18. Oktober 1757, frz. Naturwissenschaftler. Vielseitiger Forscher, dessen Arbeiten von bes. bedeutsamen Untersuchungen zur Eisen- und Stahlerzeugung bis zur Klassifizierung von Insekten reichten. Am bekanntesten wurde seine 1730 entwickelte Temperaturskala.

Reaumur-Skala, von R.A. Ferchault de Réaumur 1730 eingeführte, heute nicht mehr gebräuchliche Temperaturskala, bei der der Abstand zw. dem Gefriepunkt (Eispunkt) und dem Siedepunkt (Dampfpunkt) des Wassers in 80 gleiche Teile (Reaumur-Grade) unterteilt ist; Eispunkt: 0°R (0 Grad Reaumur), Dampfpunkt: 80° R.

Moleküldarstellung - die Fischer-Projektion Durch Projektion auf eine ebene Fläche erhält man aus den Raumgebilden der stereoisomeren C3-Kohlenhydrate die vereinfachenden Fischer-Projektionsformeln.

Für die strukturisomere Ketotriose Dihydroxyaceton gibt es keine Stereoisomeren, weil ihr sp^2-hybridisiertes Atom C-2 mit der Ketogruppe kein Chiralitätszentrum darstellt.

Auch für die Darstellung einer Zuckerstrukturformel mit senkrecht orientierter Kohlenstoffkette verwendet man oft die Fischer-Projektion (entwickelt von Emil Fischer (1852-1919), Nobelpreis 1902). Dabei steht die Carboxylgruppe jeweils oben: Als Aldehydgruppe sitzt sie am Atom C-1, als Ketogruppe immer am C-2. Weist die OH-Gruppe am C-2 des Glycerinaldehyds nach rechts, gehört die betreffende Verbindung der D-Reihe an (vom lateinischen dexter = rechts), zeigt sie dagegen nach links, ordnet man die betreffende Verbindung der L-Reihe (vom lateinischen laevus = links) zu. Die weitaus meisten natürlichen Zucker gehören der D-Reihe an.