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Anwendungen auf homogene Systeme 45
Ein solches System, welches sich verändert, ohne dabei
äußeren Einwirkungen zu unterliegen, heißt auch ein „vollständiges“
oder „geschlossenes“ System. Streng genommen gibt es in der
Natur gar kein vollständiges System, weil sämtliche materielle
Körper des Weltalls in steter Wechselwirkung miteinander stehen,
und insofern kann man den Satz von der ,Erhaltung* der
Energie auf kein wirkliches System strenge anwenden. Doch ist
es wichtig zu bemerken, dab man durch passende Wahl des
Systems die äußeren Wirkungen, die bei einer bestimmten ins
Auge gefaßten Veränderung auftreten, im Vergleich zu den
Energieänderungen der einzelnen Teile des Systems so klein
machen kann, als man nur immer will. Man kann nämlich
offenbar jede äußere Wirkung dadurch eliminieren, daß man
nicht nur die Körper, auf welche die Wirkung ausgeübt wird,
sondern auch diejenigen, von welchen dieselbe ausgeht, mit in
das betrachtete System hineinbezieht. Wenn z. B. ein Gas
durch ein sinkendes Gewicht komprimiert wird, so wird dabei
auf das Gas, als System gedacht, durch die von dem Gewicht
geleistete Arbeit eine gewisse Wirkung von außen her ausgeübt
und die Energie des Systems demgemäß vergrößert. Sobald
man aber das Gewicht und die Erde mit in das betrachtete
System hineinbezieht, fällt jede äußere Wirkung fort, und die
Energie des neuen Systems bleibt konstant. Dafür enthält aber
der Ausdruck der Energie jetzt ein neues Glied: die potentielle
Energie des Gewichts, deren Änderung durch die der inneren
Energie des Gases gerade kompensiert wird. Kbenso kann man
in allen anderen Fällen verfahren. ;
Zweites Kapitel. Anwendungen auf homogene Systeme.
§ 67. Wir wenden nun den ersten Hauptsatz, wie er in
der Gleichung (17) ausgesprochen ist, zunächst auf eine homogene
Substanz an, deren Zustand, außer durch ihre chemische Natur
und durch die Masse M, durch 2 Variable, etwa die Temperatur
T und das Volumen V, bestimmt ist. Dabei gebrauchen wir hier
wie auch überall im folgenden das Wort „homogen“ schlechthin
im Sinne von „physikalisch homogen", d. h. wir nennen homogen
ein System, welches auch in den kleinstea sichtbaren Raumteilen
als vollständig gleichartig betrachtet werden kann. Es kommt
hier nicht darauf an, ob die Substanz auch „chemisch homogen“