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Die Dampfmaschine ist eine historisch bedeutsame Wärmekraftmaschine, die von dem schottischen Techniker JAMES WATT (1776-1819) so weiterentwickelt wurde, dass sie als Antriebsmaschine in den verschiedensten Bereichen (für Pumpen, Textilmaschinen, Mühlen, Pflüge, Lokomotiven) genutzt werden konnte.

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Der Carnotsche Kreisprozess, bestehend aus je zwei isothermen und adiabatischen Zustandsänderungen, repräsentiert die „Takte“ einer ideal arbeitenden Wärmekraftmaschine. Dabei wird das Arbeitsmittel als ideales Gas betrachtet und die Prozessführung als reversible angenommen.

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Als Beispiel für die Anwendung der Integralrechnung wird im Folgenden die mechanische Arbeit einer Wärmekraftmaschine im Allgemeinen und die vom Kolben eines Viertakt-Ottomotors verrichtete Arbeit im Besonderen betrachtet.

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* 01.06.1796 Paris † 24.08.1832 Paris Er war ein französischer Ingenieur und Physiker. Nach seinem Studium an der École Polytechnique diente er in der Armee NAPOLEONs als Ingenieuroffizier.

Aus dem Inhalt:

[...] Wissenschaftliche Leistungen Durch seinen Vater wurde CARNOT angeregt, sich mit Problemen der Wärmekraftmaschinen zu befassen. [...]

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Unter dem historischen Begriff Wärmekraftmaschinen fasst man die Maschinen und Anlagen zusammen, bei denen vor allem die Gesetze der Wärmelehre genutzt werden. Zu den Wärmekraftmaschinen gehören die historisch bedeutsame Dampfmaschine, die in Kraftwerken genutzten Dampfturbinen und Gasturbinen, die verschiedenen Arten von Motoren (Ottomotor, Diesel...

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Die Dampfmaschine ist die erste historisch bedeutsame Wärmekraftmaschine zur Umwandlung von thermischer in mechanischer Energie. Erfinder der ersten industriell genutzten Dampfmaschine ist der Engländer THOMAS NEWCOMEN (1663- 1729), Vorarbeiten leistete DENIS PAPIN (1647-1712).

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* 18. 3. 1858 Paris † 29. 9. 1913 (Ärmelkanal, Selbstmord) Er war ein deutscher Ingenieur und erfand im Bestreben, den Wirkungsgrad von Wärmekraftmaschinen zu verbessern, den Motor mit Selbstzündung, der heute ihm zu Ehren als Dieselmotor bezeichnet wird.

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Dampfturbinen sind Wärmekraftmaschinen, bei denen die Energie von Wasserdampf in kinetische Energie einer Rotationsbewegung umgewandelt wird. Sie dienen im Kraftwerken zum Antrieb von Generatoren.

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* 18.03.1858 Paris † 29.09.1913 (Ärmelkanal, Selbstmord) Er war ein deutscher Ingenieur und erfand im Bestreben, den Wirkungsgrad von Wärmekraftmaschinen zu verbessern, den Motor mit Selbstzündung, der heute ihm zu Ehren als Dieselmotor bezeichnet wird.

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Die Wärmelehre oder Thermodynamik ist ein Teilgebiet der Physik. Sie beschäftigt sich mit der Temperatur von Körpern, der Zufuhr und Abgabe von Wärme und den damit verbundenen Temperatur- und Volumenänderungen, den Aggregatzuständen und ihren Änderungen, der Wärmeübertragung und den Wärmekraftmaschinen (Verbrennungsmotoren, Turbinen, Dampfmaschinen...

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