THE Termodinamika je područje Fizike koje proučava nekoliko pojava i složenih fizikalnih sustava u kojima se razmjenjuje toplina, transformacije energije i varijacije temperature. Termodinamikom upravlja četirizakoni.entropija, temperatura, toplina i volumen koji nam omogućuju opisivanje različitih sustava kroz varijable kao što su tlak, volumen, temperatura, toplina i entropija.
Pogledajte i: Kalorimetrija: sažetak onoga što je najvažnije na ovom području
Osnove termodinamike
Termodinamika je a statistički opis prirode, kroz njega je moguće zamisliti makroskopsko ponašanje sustava koji sadrže mnoga tijela. Kako je ovo područje proučavanja prilično široko, predstavit će se neki temeljni pojmovi kako bi se olakšalo razumijevanje zakona o kojima se govori u nastavku.
termodinamički sustav
Termodinamički sustavi su prepoznatljive regije njihovih kvartova zbog nekih karakteristika. Ta se područja mogu odvojiti zidovima, opnama, među ostalim, na primjer, moguće je razmotriti plin unutar balona kao sustava.
definicija sustavzatvorenozauzvrat je malo ograničeniji. Zatvoreni sustavi su oni koji ne izmjenjuju toplinu, ne vježbaju ili ne primaju raditi njihovih kvartova.
Pogledajte i: Kako djeluje crno svjetlo i gdje se može koristiti?
termodinamičko stanje
Termodinamičko stanje tiče se a skup varijabli na koji se može naviknuti opisati uvjete sustava. To omogućuje reprodukciju tih stanja od strane drugog eksperimentatora, na primjer, drugim riječima, stanje sustava simbolizira njegovo stanje, kroz parametre kao što su pritisak, volumen, temperatura. Kad se sustav podvrgne promjeni termodinamičkog stanja, kažemo da je prošao a preobrazba.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
termodinamička ravnoteža
Termodinamička ravnoteža je stanje u kojem sustav ne pokazuje nikakve trendove prema promjenama. spontano termodinamičko stanje, odnosno sustav koji je u ravnoteži termodinamički ne mijenja svoje stanje spontano, osim ako na njega ne utječe njegova okolina.
Koncept termodinamičke ravnoteže također je važan za razumijevanje ideje reverzibilne transformacije i nepovratne transformacije. Transformacijereverzibilan su oni koji se javljaju vrlo blizu stanja ravnoteže, u tom smislu sustav koji prolazi kroz reverzibilnu transformaciju brzo se vraća u ravnotežu.
Transformacijenepovratan su oni u kojima su ravnotežni uvjeti sve manje dostupni, čineći cjelinu sustav mijenja svoje karakteristike na takav način da mu više nije moguće vratiti se u državu prethodni.
Temperatura
Prema kinetička teorija plinova, temperatura se može shvatiti kao makroskopska manifestacija kinetičke energije sastavnih čestica termodinamičkog sustava. Ova temperatura, dakle, mjeri stupanj uznemirenosti. Njegova mjerna jedinica je kelvin (K).
Izgledtakođer:Gama zrake: zračenje koje dolazi iz svemira i sposobno je proći kroz ljudsko tijelo
termodinamički rad
Termodinamički rad je razmjena energije između dva termodinamička sustava zbog pomicanja njezinih granica. Primjerice, kada zagrijete plin unutar klipa šprice, u određenom je trenutku pritisak koji plin vrši dovoljno velik da potisne klip. Ta energija, dakle, u obliku mehanička energija, prenosi se iz plina u vanjski medij, što dovodi do smanjenja temperature i unutarnje energije plina.
Zakoni termodinamike
Postoje četiri zakona termodinamike i svaki od njih odnosi se na koncept Termologija, provjerimo koji su zakoni termodinamike i što svaki od njih kaže:Nulti zakon termodinamike
Nulti zakon termodinamike kaže da su sva tijela u kontakttoplinska prenose toplinu jedni drugima dok ne ravnotežatoplinska. Nulti zakon termodinamike obično se objašnjava u terminima tri tijela: A, B i C.
Prema ovom objašnjenju, tijela A, B i C već su dugo u toplinskom kontaktu, pa ako je tijelo A u toplinskoj ravnoteži sa tijelo B, tijelo C bit će u toplinskoj ravnoteži s tijelima A i B, u ovom će slučaju temperature A, B i C biti jednake i neće više biti razmjene topline između oni.
"Sva tijela međusobno izmjenjuju toplinu dok se ne postigne uvjet toplinske ravnoteže."
Prvi zakon termodinamike
Prvi zakon termodinamike odnosi se na konzervacijauenergije. Prema ovom zakonu, sva energija koja se prenosi u tijelo može se pohraniti u samo tijelo, u ovom slučaju, pretvarajući se u unutarnju energiju. Drugi dio energije koji se prenosi u tijelo može se prenijeti u okolinu u obliku rada ili u obliku topline.
Formula koja se koristi za opisivanje prvog zakona termodinamike prikazana je u nastavku, pogledajte:
"Varijacija unutarnje energije termodinamičkog sustava mjeri se razlikom između količine topline koju on apsorbira i količine posla koji je on izvršio, ili na njemu."
Drugi zakon termodinamike
Drugi zakon termodinamike odnosi se na fizikalnu veličinu poznatu kao entropija, što je mjera broja termodinamičkih stanja sustava, drugim riječima, entropija daje a mjera slučajnosti ili od neorganiziranosti sustava.
Treći zakon termodinamike
Treći zakon termodinamike tiče se donje granice temperature: o apsolutna nula. Prema ovom zakonu, nema šanse da tijelo može doći do apsolutna nula temperatura. Uz ovu definiciju, ovaj zakon također ima implikacije na izvedba toplinskih strojeva, koja ni pod kojim uvjetima ne može biti jednaka 100%.
Napisao Rafael Hellerbrock
Učitelj fizike
