SMuK 2023 – wissenschaftliches Programm
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MP: Fachverband Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik
MP 12: Quantengravitation und Thermodynamik
MP 12.1: Vortrag
Donnerstag, 23. März 2023, 17:05–17:25, ZEU/0250
Allgemeine Gastheorie vs. kinetische Gastheorie — •Grit Kalies1, Steffen Arnrich1 und Duong D. Do2 — 1HTW University of Applied Sciences, Dresden, Germany — 2The University of Queensland, Brisbane, Australia
Die moderne Physik basiert auf Newtons Bewegungsgesetzen, welche die Wechselwirkung über Kräfte beschreiben. Durch Einführung der Impulsänderungsarbeit [1,2] schlagen wir eine vereinheitlichte Formulierung von Prozessgleichungen vor und schneiden Newtons Axiome auf Prozesse zu. Indem die elastische Kollision zweier Objekte als zeitliche Abfolge von jeweils zwei Simultanprozessen beschrieben wird, wird physikalisch erklärbar, dass die Energieerhaltung zu jedem Zeitpunkt gilt, auch bei v = 0 der Objekte am Umkehrpunkt der Bewegung. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts nutzten Maxwell und Boltzmann Newtons Axiome, um das ideale Gas und dessen Druck und Temperatur mikroskopisch zu deuten. Nach der kinetischen Gastheorie (KGT) besitzt das ideale Gas nur kinetische Energie. Wir zeigen, dass die KTG den Energieinhalt des idealen Gases weit unterschätzt, und präsentieren die allgemeine Gastheorie (AGT) als experimentell bestätigt und als Grundlage für eine vereinheitlichte Wechselwirkungstheorie.
1. G. Kalies, Z. Phys. Chem. 236 (2022) 481-533. 2. G. Kalies, S. Arnrich, D.D. Do: Coherent process equations in mechanics and thermodynamics, submitted 11/2022.