Technische Mechanik 5 - Thermodynamik

Dieses Buch stellt den fünften Band einer mehrteiligen Reihe zur Technischen Mechanik dar. Die gesamte Reihe behandelt die zentralen Themengebiete der Mechanik: Stereostatik, Elastostatik, Dynamik, Fluidmechanik (unterteilt in Hydro- und Aeromechanik) sowie die Thermodynamik. Band 5 widmet sich der Thermodynamik und Wärmelehre. Arnold Sommerfeld sagte einmal über die Thermodynamik: "Thermodynamik ist ein komisches Fach. Das erste Mal, ... versteht man nichts davon. Beim zweiten Durcharbeiten denkt man, man hätte nun alles verstanden, .... Das dritte Mal, wenn man den Stoff durcharbeitet, bemerkt man, dass man fast gar nichts davon versteht, aber man hat sich inzwischen so daran gewöhnt, dass es einen nicht mehr stört." Um das Fach verständlicher darzustellen, werden zahlreiche Beispiele mit Anwendungen aus der Realität untermauert und per Computergestützten Methoden gelöst, als Beispiel mittels Matlab, Excel, SolidWorks FEM und CFD. Dabei denken die meisten an siedendes Wasser, Dampf, Wärmedämmung, Isolierung, .... doch das ist bei Weitem nicht alles, was dieses Kapitel ausmacht. Viel wichtiger ist die Anwendung in der Industrie in der Thematik der Dampfturbinen und in weiterer Folge die grundlegende Anwendung der Gasturbinen und Triebwerke. All diese Grundlagen soll dieses Buch erklären und die Bedeutung des doch so komplexen Fachs: "Thermodynamik" näherbringen. Die Thermodynamik befindet sich überall, egal ob es im Weltall beim Betracht der Entropie mithilfe des 2 Hauptsatzes, oder bei der Berechnung aller in einem System vorherrschenden Energien ist. Die Thermodynamik beschreibt die Tatsache, warum ein Ei auf dem Mount Everest schneller kocht, als bei Normalniveau, berechnet auch die Wärmemenge, die nassem Getreide zugeführt werden muss, um es zu trocknen. Die Thermodynamik schafft den Übergang zwischen den nicht kompressiblen Fluiden (Wasser) zu den Gasen (vorerst mithilfe von Dampf) und legt den Grundstein zur Behandlung der Aeromechanik aus dem 6. Band, worin die Gase im Maschinenbau und der Mechanik genauer beschrieben werden.