Flüssigkeitsbild der Wärme
Das Flüssigkeitsbild dient in der Elektrodynamik, der Translationsmechanik und der Rotationsmechanik dem Verständnis von Speichervorgängen. Wer das Bild einzusetzen weiss, kann Ausgleichsvorgänge zwischen Kondensatoren, Stösse zwischen zwei oder mehreren Körpern, das Verhalten ganzen Eisenbahnzügen und die Dynamik von Schwungrädern einfacher analysieren. In der Thermodynamik ist das Flüssigkeitsbild ebenfalls einsetzbar. Nur muss man dabei ein paar Dinge beachten.
Analogien
Die Analogie zwischen Hydrodynamik, Elektrodynamik, Mechanik und Thermodynamik basiert auf einer allgemeinen Systemtheorie. Für folgende Elemente und Gesetzmässigkeiten ist die Analogie perfekt
Analogon | Hydrodynamik | Elektrodynamik | Translationsmechanik | Rotationsmechanik | Thermodynamik |
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Basismenge | Volumen | elektrische Ladung | Impuls | Drehimpuls | Entropie |
Potenzial | Druck | el. Potenzial | Geschwindigkeit | Winkelgeschwindigkeit | Temperatur |
zugeordneter Energiestrom | [math]I_W = p I_V[/math] | [math]I_W = \varphi I[/math] | [math]I_W = v_x I_{px}[/math] | [math]I_W = \omega_x I_{Lx}[/math] | [math]I_W = T I_S[/math] |
Prozessleistung | [math]P = \Delta p I_V[/math] | [math]P = \Delta \varphi I[/math] | [math]P = \Delta v_x I_{px}[/math] | [math]P = \Delta \omega_x I_{Lx}[/math] | [math]P = \Delta T I_S[/math] |