Der Versuch von Clément-Desormes ist ein physikalisches Experiment im Gebiet der Thermodynamik zur experimentellen Bestimmung des Adiabatenkoeffizienten, also dem Verhältnis der Wärmekapazitäten von idealen Gasen bei konstantem Druck und konstantem Volumen. Es wurde 1819 von Nicolas Clément und Charles-Bernard Desormes durchgeführt. [1]
Experiment
BearbeitenGegeben sei ein Druckbehälter mit dem Volumen , welcher mit einer Vorrichtung zur Messung des Drucks ausgestattet ist. Mithilfe einer Pumpe lässt sich im Behälter ein Druckunterschied gegenüber dem Umgebungsdruck erzeugen. Nach genügend Zeit stellt sich ein thermisches Gleichgewicht ein, die Temperatur im Innern des Druckbehälters entspricht der Umgebungstemperatur . Nun wird für kurze Zeit ein Ventil geöffnet, sodass ein Druckausgleich mit der Umgebung stattfindet. Das stellt eine adiabatische Zustandsänderung des Gases dar. Daraufhin wird das Ventil wieder geschlossen und es lässt sich nun eine isochore Druckänderung um beobachten, bis die Temperatur wieder beträgt. [2]
Der Adiabatenkoeffizient lässt sich nun mithilfe der Gleichungen für adiabatische und isotherme Zustandsänderungen unter der Annahme, dass und , näherungsweise bestimmen mit
Siehe auch
BearbeitenWeblinks
Bearbeiten- Mesure de gamma (Clément-Desormes). Animation zum Experiment.
- The Clément-Desormes Experiment Physics LibreTexts.
Einzelnachweise
BearbeitenKategorie:Thermodynamik Kategorie:Physikalisches Demonstrationsexperiment
- ↑ Charles Desormes und Nicolas Clément. In: Journal de physique, de chimie et d'histoire naturelle Nr. 07, 1819, p.331. gallica, aufgerufen am 22. August 2021.
- ↑ de Oliveira, Mário. (2019). Equipartition of energy, Avogadro law and ratio of specific heats. Revista Brasileira de Ensino de Física. 41. 10.1590/1806-9126-rbef-2018-0307. researchgate.net, aufgerufen am 22. August 2021.