Zásady termodynamiky

Entropia vesmíru

V oblasti fyziky existuje odvetvie zodpovedné za štúdium transformácií produkovaných teplom a prácou v systéme. Ide o termodynamiku. Je to odvetvie fyziky, ktoré je zodpovedné za štúdium všetkých prechodov, ktoré sú len výsledkom procesu, ktorý zahŕňa zmeny stavových premenných teploty a energie na makroúrovni. Je ich niekoľko termodynamické princípy ktoré sú zásadné pre mnohé aspekty fyziky.

Preto vám v tomto článku povieme, aké sú princípy termodynamiky a aký je jej význam.

Charakteristika termodynamiky

Zákony termodynamiky

Ak analyzujeme klasickú termodynamiku, zistíme, že je založená na koncepte makroskopických systémov. Tento systém je len súčasťou fyzickej alebo koncepčnej kvality oddelenia od vonkajšieho prostredia. Na lepšie štúdium termodynamického systému sa vždy predpokladá, že ide o fyzickú hmotnosť nie je narušená výmenou energie s vonkajším ekosystémom.

Stav makroskopického systému v rovnováhe je špecifikovaný veličinami nazývanými termodynamické premenné. Poznáme všetky tieto premenné: teplotu, tlak, objem a chemické zloženie. Všetky tieto premenné definujú systém a jeho rovnováhu. Vďaka medzinárodnej aliancii aplikácií boli ustanovené hlavné symboly chemickej termodynamiky. Použitie týchto jednotiek môže fungovať lepšie a vysvetliť princípy termodynamiky.

Avšak, existuje odvetvie termodynamiky, ktoré neskúma rovnováhu, Majú skôr na starosti analýzu termodynamických procesov, ktoré sa vyznačujú predovšetkým tým, že nemajú schopnosť stabilne dosiahnuť rovnovážné podmienky.

Zásady termodynamiky

entropia

Existujú 4 princípy termodynamiky, uvedené od nuly do troch bodov, tieto zákony pomáhajú porozumieť všetkým fyzikálnym zákonom v našom vesmíre a v našom svete nie je možné vidieť určité javy. Sú tiež známe pod názvom termodynamické zákony. Tieto zákony majú rôzny pôvod. Niektoré sú formulované z predchádzajúcich vzorcov. Posledným známym zákonom termodynamiky je nulový zákon. Tieto zákony sú trvalé vo všetkých vyšetrovaniach a vyšetrovaniach vykonávaných v laboratóriu. Sú nevyhnutné pre pochopenie fungovania nášho vesmíru. Princípy termodynamiky si popíšeme jeden po druhom.

Prvá zásada

Tento zákon hovorí, že energiu nemožno vytvárať ani ničiť, je možné ju iba transformovať. Tento zákon je známy aj ako zákon zachovania energie. Vlastne, to znamená, že v akomkoľvek fyzickom systéme izolovanom od svojho prostredia bude všetka jeho energia vždy rovnaká. Napriek tomu, že energiu je možné v tej či onej forme premeniť na iné druhy energie, súčet všetkých týchto energií je vždy rovnaký.

Uvedieme príklad, aby sme to lepšie pochopili. Podľa tohto princípu, ak prispejeme určitým množstvom energie do fyzického systému vo forme tepla, môžeme celkovú energiu vypočítať tak, že zistíme rozdiel medzi nárastom vnútornej energie a prácou vykonanou systémom a jeho okolím. To znamená, že rozdiel medzi energiou, ktorú má systém v tom momente, a prácou, ktorú vykonal, bude uvoľnená tepelná energia.

Druhý princíp

Ak je dostatok času, všetky systémy časom stratia rovnováhu. Tento princíp sa nazýva aj zákon entropie. Dá sa to zhrnúť nasledovne. Množstvo entropie vo vesmíre sa časom zvýši. Entropia systému je index na meranie stupňa poruchy. Inými slovami, Druhý princíp termodynamiky nám hovorí, že akonáhle systém dosiahne bod rovnováhy, zvýši to stupeň poruchy v systéme. To môže znamenať, že ak dáme systému dostatok času, nakoniec sa stane nevyváženým.

Toto je zákon, ktorý je zodpovedný za vysvetlenie nezvratnosti niektorých fyzikálnych javov. Pomáha nám to napríklad vysvetliť, prečo papier papier bol spálený, nemôže sa vrátiť do pôvodného tvaru. V tomto systéme známom ako papier a oheň sa neporiadok zvýšil natoľko, že nie je možné vrátiť sa k jeho pôvodu. Tento zákon zavádza funkciu stavu entropie, ktorá je v prípade fyzických systémov zodpovedná za vyjadrenie stupňa poruchy a jej nevyhnutnej straty energie.

Aby sme pochopili druhý princíp termodynamiky, uvedieme príklad. Ak spálime určité množstvo hmoty a dáme loptičku dohromady s výsledným popolom, vidíme, že hmoty je menej ako v počiatočnom stave. Je to preto, že hmota sa zmenila na plyny, ktoré Nedajú sa získať späť a musia sa rozhádzať a neporiadok. Takto vidíme, že v štáte jedna bola aspoň entropia ako v štáte dva.

Tretí princíp

termodynamické princípy

Keď sa dosiahne absolútna nula, proces fyzického systému sa zastaví. Absolútna nula je najnižšia teplota, akú môžeme dosiahnuť. V tomto prípade merame teplotu v stupňoch Kelvina. Takýmto spôsobom sa dá povedať, že teplota a chladenie spôsobujú, že entropia systému je nulová. V týchto prípadoch je to skôr ako určitá konštanta. Keď dosiahne absolútnu nulu, proces fyzického systému sa zastaví. Entropia bude mať preto minimálnu, ale konštantnú hodnotu.

Dosiahnuť absolútnu nulu alebo nie je ľahká úloha. Absolútna nulová hodnota Kelvina je nula, ale ak ju použijeme v Meranie stupnice teploty Celzia je -273,15 stupňa.

Nulový zákon

Tento zákon je ten predpokladal a hovorí, že ak A = C a B = C, potom A = B. To ustanovuje základné a základné pravidlá ďalších troch zákonov termodynamiky. Je to názov, ktorý predpokladá zákon tepelnej rovnováhy. Inými slovami, ak je systém a ostatné systémy nezávisle v tepelnej rovnováhe, musia byť v tepelnej rovnováhe. Tento zákon umožňuje stanoviť teplotné princípy. Tento princíp sa používa na porovnanie tepelnej energie dvoch rôznych predmetov v stave tepelnej rovnováhy. Ak sú tieto dva objekty v tepelnej rovnováhe, budú mať zbytočne rovnakú teplotu. Na druhej strane, ak obaja zmenia tepelnú bilanciu tretieho systému, ovplyvnia sa aj navzájom.

Dúfam, že s týmito informáciami sa môžete dozvedieť viac o princípoch termodynamiky jeho charakteristík.


Buďte prvý komentár

Zanechajte svoj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Povinné položky sú označené *

*

*

  1. Zodpovedný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajov: Kontrolný SPAM, správa komentárov.
  3. Legitimácia: Váš súhlas
  4. Oznamovanie údajov: Údaje nebudú poskytnuté tretím stranám, iba ak to vyplýva zo zákona.
  5. Ukladanie dát: Databáza hostená spoločnosťou Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Svoje údaje môžete kedykoľvek obmedziť, obnoviť a vymazať.