Carnot-Wirkungsgrad

PoloPoPo · Anmeldungsdatum: 22.01.2013 Beiträge: 5 Wohnort: Deutschland

Hallo Leute,

eine Frage zum Carnot-Wirkungsgrad:

Warum wird dieser umso besser, je höher der Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und -senke ist?

Das geht aus der Formel hervor, das ist schon klar.

Ich stelle mir ein Gaskraftwerk vor, Wasser wird erhitzt, verdampft, das Gas treibt eine Turbine an, wird abgekühlt und alles von vorne.

Was ich mir noch vorstellen kann ist, dass der Wirkungsgrad erhöht wird, wenn ich die Temperatur der Wärmequelle erhöhe, denn dann steigt auch das Volumen des Gases und in den Rohren der Druck und die Turbine nimmt mehr fahrt auf (bildlich).

Aber warum ist es nicht völlig egal, ob der Dampf danach auf Wasser von 70° oder 10° abgekühlt wird, solange er wieder ordentlich erhitzt wird? Den Unterschied in der Wirkung kann ich mir nicht vorstellen.

Bin für jede Erklärung dankbar, auch gerne an einem anderen Beispiel. Selber gesucht habe ich natürlich auch schon nach der Antwort aber gefunden habe ich nichts, außer dass es in der Formel steht.

Grüße

Willi23 · Anmeldungsdatum: 07.02.2014 Beiträge: 174

Ja, dein Verständnis vom Wirkungsgrad ist nocht nicht ganz richtig ... der ist tatsächlich nicht ganz so trivial, dass man da einfach nur sagen kann "wenn die Turbinen mehr Strom erzeugen, ist der Wirkungsgrad höher".

Der Wirkungsgrad ist im Grunde sowas wie das Verhältnis: Wie viel nutzbare Energie bekomme ich aus dem Prozess heraus / Wieviel Energie stecke ich in den Prozess hinein?.

Also im Falle des Carnotprozesses:

Man startet bei einer Kalten Temperatur

1. Du Musst Energie aufwenden um das Gas zuerst isotherm und dann adiabatisch zu komprimieren. (Sind dir diese Begriffe klar?)

2. Anschließend bringst du das Gas durch isotherme und dann adiabatische Expansion auf den Ausgangszustand zurück, dabei wird Energie frei.

Beim Carnotprozess ist die in 2. frei werdende Energie größer als die in 1. aufgewendete Energie, was keinesfalls trivial ist. Und das Verhältnis der Beiden Energien ist umso größer, je größer die Temperaturdifferenz zwischen den isothermen Vorgängen.

Vermutlich hilft dir das jetzt nicht viel weiter, und leider musste ich dir deine schöne Anschauung des Wirkungsgrades vernichten Zunge raus

Aber ganz so einfach ist das leider nicht. Man kann da tatsächlich meist nur auf die Formel verweisen. Weis ja nicht was du jetzt noch so an Hintergrundwissen mitbringst. Aber tatsächlich verstehen die meisten den Carnotprozess (wenn, dann) erst im Physikstudium Big Laugh

Wenn dich das jetzt sehr unglücklich macht, kann man dir vllt noch Literatur empfehlen...

MfG

William

Willi23 · Anmeldungsdatum: 07.02.2014 Beiträge: 174

äh hä ... moment ich habe mist geschrieben, sorry Big Laugh

muss den post nochmal überarbeiten, aber die aussage bleibt die glieche ^^ der Wirkungsgrad des Carnotprozesses ist nicht ganz so trivial ...

Edit:

naja hab nochmal was korrigiert aber bin mir grad selbst nicht sicher ob das so komplett verständlich ist Big Laugh

Wenn dir etwas an meinem post nicht ganz schlüssig vor kommt kannst du noch mal nachfragen

MfG

Willi