Isotherme

Isothermen (griechisch {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value) ísos ‚gleich‘ sowie {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value) thérmē ‚Wärme‘)[1] sind Linien gleicher Temperatur:

$ T={\text{konst.}} $

Sie gehören zu den Isolinien und werden in zahlreichen Diagrammen aus allen Bereichen der Natur- und Ingenieurwissenschaften verwendet. Alexander von Humboldt prägte 1817 die Vorstellung isothermer Linien (zunächst auf Französisch als lignes isothermes oder lignes d’égale chaleur bezeichnet). Sie zählen zu seinen Anregungen, die „im globalen Maßstab die nachhaltigste Wirkung erzielt haben“.[2]

Thermodynamik

Isothermen eines idealen Gases im p-V-Diagramm

In der Thermodynamik werden Isothermen zum Beispiel im p-V-Diagramm eingezeichnet, um das Verhältnis von Druck p und Volumen V bei konstanter Temperatur abzubilden. Wenn sich Druck und Volumen ändern und dabei die Temperatur gleich bleibt, handelt es sich um eine isotherme Zustandsänderung. Im p-V-Diagramm entspricht die verrichtete Arbeit eines Kreisprozesses der Fläche, die die Prozesskurven des Kreisprozesses umschließen. Ein Beispiel eines Kreisprozesses stellen zwei Isothermen und zwei Isochoren dar.

Die Isotherme eines idealen Gases im p-V-Diagramm ist, ableitbar aus der thermischen Zustandsgleichung, durch eine Hyperbel beschreibbar.

Ein weiteres Beispiel für Isothermen in der Thermodynamik sind Sorptionsisothermen.

Meteorologie

Wetterkarte mit Isothermen im Januar

In der Meteorologie werden Isothermen verwendet, um auf den meteorologischen Wetterkarten die Gebiete gleicher Temperatur zu kennzeichnen. Der Abstand der Isothermen gibt einen Hinweis auf den Umfang des Temperaturgefälles in einem Gebiet. Dieser aus der Anordnung benachbarter Isothermen ableitbare Temperaturgradient ist ein wichtiges Element bei der Wettervorhersage.

Üblich sind Jahresisothermen, die auf Basis der Jahresdurchschnittstemperaturen erstellt werden, sowie Januar- und Juliisotherme.

Weblinks

Wiktionary: Isotherme – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. Wilhelm Gemoll: Griechisch-Deutsches Schul- und Handwörterbuch. G. Freytag Verlag/Hölder-Pichler-Tempsky, München/Wien 1965.
  2. Andreas W. Daum: Alexander von Humboldt. C.H. Beck, München 2019, ISBN 978-3-406-73435-9, S. 82.

Die News der letzten Tage

21.11.2022
Galaxien | Schwarze Löcher | Teleskope
Schärfster Blick in den Kern eines Quasars
Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern präsentiert neue Beobachtungen des ersten jemals identifizierten Quasars.
22.11.2022
Festkörperphysik | Physikdidaktik
Chemielehrbücher: Es gibt keine Kohlensäure - Falsch!
Die Existenz von Kohlensäure war in der Wissenschaft lange umstritten: theoretisch existent, praktisch kaum nachweisbar, denn an der Erdoberfläche zerfällt die Verbindung.
21.11.2022
Quantenphysik
Ein Quant als Winkel
Die Feinstrukturkonstante ist eine der wichtigsten Naturkonstanten überhaupt: In Wien fand man nun eine bemerkenswerte neue Art, sie zu messen – nämlich als Drehwinkel.
21.11.2022
Akustik | Quantenoptik
Akustische Quantentechnologie: Lichtquanten mit Höchstgeschwindigkeit sortiert
Einem deutsch-spanischen Forscherteam ist es gelungen einzelne Lichtquanten mit höchster Präzision zu kontrollieren.
18.11.2022
Schwarze Löcher | Relativitätstheorie
Rekonstruktion eines ungewöhnlichen Gravitationswellensignals
Ein Forschungsteam aus Jena und Turin (Italien) hat die Entstehung eines ungewöhnlichen Gravitationswellensignals rekonstruiert.
18.11.2022
Thermodynamik | Festkörperphysik
Bläschenbildung: Siedeprozess deutlich genauer als bisher beschrieben
Siedet eine Flüssigkeit in einem Gefäß, bilden sich am Boden winzige Dampfbläschen, die aufsteigen und Wärme mit sich nehmen.
15.11.2022
Sterne | Planeten | Atomphysik | Quantenphysik
Neues vom Wasserstoff: Erkenntnisse über Planeten und Sterne
Mit einer auf Zufallszahlen basierenden Simulationsmethode konnten Wissenschaftler die Eigenschaften von warmem dichten Wasserstoff so genau wie nie zuvor beschreiben.
15.11.2022
Sterne | Kernphysik
Kosmische Schokopralinen: Innerer Aufbau von Neutronensternen enthüllt
Mit Hilfe einer riesigen Anzahl von numerischen Modellrechnungen ist es Physikern gelungen, allgemeine Erkenntnisse über die extrem dichte innere Struktur von Neutronensternen zu erlangen.
15.11.2022
Thermodynamik
Neue Aspekte der Oberflächenbenetzung
Wenn eine Oberfläche nass wird, spielt dabei auch die Zusammensetzung der Flüssigkeit eine Rolle.