[102] Aeußere Arbeit heißt in der Wärmetheorie die Arbeit (s.d.) zur Ueberwindung der äußeren Kräfte (s.d.) eines betrachteten Körpers.
Gewöhnlich wird von äußeren Kräften nur ein auf die Oberfläche gleichmäßig verteilter Normaldruck von p pro Flächeneinheit angenommen. Bewegen sich unter der Einwirkung von p die Oberflächenelemente f1, f2, ... in den Richtungen ihrer Normalen um die unendlich kleinen Wege s1, s2, ... nach außen (bei Bewegung nach innen sind die s negativ), so ist die[102] äußere Arbeit (Fig. 1): dL = pf1 ∙ s1 + pf2 ∙ s2 + ... = pΣfs, oder, weil Σfs = dv die Aenderung des Körpervolumens v während der Arbeitsteilung darstellt:
dL = pdv.
Geht der Körper aus einem Anfangszustande p1, v1 in einen Endzustand p2, v2 über, so ist die Integration von 1. erst ausführbar und die äußere Arbeit erst bestimmt, wenn man weiß, wie sich während des ganzen Uebergangs p mit v geändert hat. Wir erhalten beispielsweise bei konstantem Drucke
p = p1 L = p(v2 v1),
bei konstantem Volumen v = v1
L = 0,
für eine Zustandsänderung nach dem Gesetze pv = p1v1 (z.B. für Gase bei konstanter Temperatur)
L = p1v1 logn (v2/v1) = p1 v1 logn (p1/p2),
und für Zustandsänderungen nach Gesetzen der Form pvm = p1v1m mit beliebigen konstanten m (s. Polytropische Zustandsänderung und Adiabatische Zustandsänderung):
d.h. auch:
Häufig wird die Arbeit L auf die Gewichtseinheit bezogen, in welchem Falle für v, v1, v2 die Volumina der Gewichtseinheit zu setzen sind. Für ein Körpergewicht G ist dann die Arbeit G mal so groß. Trägt man zu jedem v als Abszisse das entsprechende p als Ordinate an, so stellt die Fläche (Fig. 2) unterhalb der entstehenden Linie der p (der Druckkurve, Expansionskurve bezw. Kompressionskurve) die äußere Arbeit dar. Wie die Arbeit selbst, so ist auch die Arbeitsfläche bei zunehmendem v als positiv, bei abnehmendem als negativ anzusehen. Positive Arbeit entspricht einer Arbeitsleistung, negative einem Arbeitsgewinn des betrachteten Körpers. Findet zwischen denselben Grenzwerten v1, v2, von v einmal Expansion und einmal Kompression statt, so ist die ganze äußere Arbeit durch die Differenz der zugehörigen Arbeitsflächen dargestellt (Fig. 3). Bezeichnet für einen Wärmemotor vom Kolbenquerschnitt F und Kolbenschube spi den sogenannten mittleren indizierten Druck, d.h. die mittlere Höhe der einem Hin- und Hergange des Kolbens entsprechenden Arbeitsfläche (Indikatordiagramm), dann hat man die äußere Arbeit (indizierte Arbeit) für ein Spiel: Li = Fpi ∙ s. Werden s in m, F in qm, pi in kg per qm, also Li in mkg gemessen, und die Maschine macht in der Minute n Spiele, dann ergibt sich die äußere Arbeit in Pferdestärken, d.h. in Einheiten von 75 mkg per Sekunde:
Ni = (n/60·75)Li = (Fsn/4500)pi.
Der Nutzeffekt ist infolge von Arbeitsverlusten durch Widerstände in der Maschine, bei der Arbeitsübertragung u.s.w. stets kleiner als dieser indizierte Effekt. Das Verhältnis beider, der mechanische Wirkungsgrad, liegt meist zwischen 0,75 und 0,85. Ueber Arbeitseinheiten s. Arbeit.
Weyrauch.
Adelung-1793: Mosaische Arbeit · Musiv-Arbeit, die · Arbeit, die · Castōr-Arbeit, die
Brockhaus-1809: Musiv-Arbeit · Die Mosaische Arbeit
Brockhaus-1911: Kalte-Nadel-Arbeit · Getriebene Arbeit · Musivische Arbeit · Ritter der Arbeit · Recht auf Arbeit · Eingelegte Arbeit · Arbeit · Elektrische Arbeit · Florentiner Arbeit · Erhabene Arbeit
DamenConvLex-1834: Musivische Arbeit · Arbeit
Eisler-1904: Arbeit · Psychische Arbeit · Arbeit
Herder-1854: Getriebene Arbeit · Musivische Arbeit · Florentiner Arbeit · Arbeit · Eingelegte Arbeit
Kirchner-Michaelis-1907: Arbeit
Lueger-1904: Aeußere Richtung · Aeußere Verdampfungswärme · Aeußere Kräfte · Getriebene Arbeit · Eingelegte Arbeit · Innere Arbeit · Indizierte Arbeit, indizierter Effekt, indizierte Leistung · Disponible Arbeit · Arbeit [1] · Aequivalenz von Wärme und Arbeit · Cosmatus-Arbeit · Arbeit [2]
Meyers-1905: Eingelegte Arbeit · Effektive Arbeit · Elektrische Arbeit · Florentiner Arbeit · Erhabene Arbeit · Durchbrochene Arbeit · Abgesperrte Arbeit · à jour-Arbeit · Arbeit [1] · Dentelierte Arbeit · Arbeit [2]
Buchempfehlung
Nach einem schmalen Band, den die Droste 1838 mit mäßigem Erfolg herausgab, erscheint 1844 bei Cotta ihre zweite und weit bedeutendere Lyrikausgabe. Die Ausgabe enthält ihre Heidebilder mit dem berühmten »Knaben im Moor«, die Balladen, darunter »Die Vergeltung« und neben vielen anderen die Gedichte »Am Turme« und »Das Spiegelbild«. Von dem Honorar für diese Ausgabe erwarb die Autorin ein idyllisches Weinbergshaus in Meersburg am Bodensee, wo sie vier Jahre später verstarb.
220 Seiten, 11.80 Euro
Buchempfehlung
Romantik! Das ist auch – aber eben nicht nur – eine Epoche. Wenn wir heute etwas romantisch finden oder nennen, schwingt darin die Sehnsucht und die Leidenschaft der jungen Autoren, die seit dem Ausklang des 18. Jahrhundert ihre Gefühlswelt gegen die von der Aufklärung geforderte Vernunft verteidigt haben. So sind vor 200 Jahren wundervolle Erzählungen entstanden. Sie handeln von der Suche nach einer verlorengegangenen Welt des Wunderbaren, sind melancholisch oder mythisch oder märchenhaft, jedenfalls aber romantisch - damals wie heute. Nach den erfolgreichen beiden ersten Bänden hat Michael Holzinger sieben weitere Meistererzählungen der Romantik zu einen dritten Band zusammengefasst.
456 Seiten, 16.80 Euro