თერმოდინამიკა ფიზიკის ის სფეროა, რომელიც შეისწავლის რამდენიმე ფენომენსა და რთულ ფიზიკურ სისტემას, რომელშიც გაცვლა ხდება სიცხე, გარდაქმნები ენერგია და ტემპერატურის ვარიაციები. თერმოდინამიკას მართავს ოთხიკანონები.ენტროპია, ტემპერატურა, სითბო და მოცულობა ეს საშუალებას გვაძლევს აღწეროს სხვადასხვა სისტემები ისეთი ცვლადების საშუალებით, როგორიცაა წნევა, მოცულობა, ტემპერატურა, სითბო და ენტროპია.
იხილეთ აგრეთვე: კალორიმეტრია: რეზიუმე, თუ რა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ამ სფეროში
თერმოდინამიკის საფუძვლები
თერმოდინამიკა არის ა ბუნების სტატისტიკური აღწერა, მისი საშუალებით შესაძლებელია სისტემების მაკროსკოპული ქცევის წარმოდგენა, რომლებიც მრავალ სხეულს შეიცავს. ვინაიდან სწავლის ეს სფერო საკმაოდ ფართოა, წარმოდგენილი იქნება რამდენიმე ფუნდამენტური კონცეფცია, რომელიც ხელს შეუწყობს ქვემოთ განხილული კანონების გაგებას.
თერმოდინამიკური სისტემა
თერმოდინამიკური სისტემებია გამოირჩევა რეგიონებში მათი უბნების ზოგიერთი მახასიათებლის გამო. ამ რეგიონების გამოყოფა შესაძლებელია სხვა კედლებით, მემბრანებით, მაგალითად, შესაძლებელია განვიხილოთ გაზი ბუშტის შიგნით, როგორც სისტემა.
განმარტება სისტემადახურულია, თავის მხრივ, ოდნავ შეზღუდულია. დახურული სისტემებია ის, ვინც არ ცვლის სითბოს ან ვარჯიშობს ან იღებს მუშაობა მათი უბნების.
იხილეთ აგრეთვე: როგორ მუშაობს შავი შუქი და სად შეიძლება მისი გამოყენება?
თერმოდინამიკური მდგომარეობა
თერმოდინამიკური მდგომარეობა ეხება ა ცვლადების ერთობლიობა რომლის გამოყენებაც შეიძლება აღწერს სისტემის პირობებს. ეს საშუალებას იძლევა ამ პირობების გამრავლება სხვა ექსპერიმენტატორის მიერ, მაგალითად, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სისტემის მდგომარეობა განასახიერებს მის მდგომარეობას, ისეთი პარამეტრების საშუალებით, როგორიცაა ზეწოლა, მოცულობა, ტემპერატურა. როდესაც სისტემა განიცდის თერმოდინამიკური მდგომარეობის შეცვლას, ჩვენ ვამბობთ, რომ მან განიცადა ა ტრანსფორმაცია.
თერმოდინამიკური წონასწორობა
თერმოდინამიკური წონასწორობა არის მდგომარეობა, როდესაც სისტემა არ აჩვენებს რაიმე ტენდენციებს ცვლილებებისკენ. სპონტანური თერმოდინამიკური მდგომარეობა, ანუ სისტემა, რომელიც წონასწორობაშია თერმოდინამიკური არ შეცვლის თავის მდგომარეობას სპონტანურად, თუ მასზე გავლენა არ მოუხდენია მის გარშემომყოფს.
თერმოდინამიკური წონასწორობის კონცეფცია ასევე მნიშვნელოვანია შექცევადი გარდაქმნისა და შეუქცევადი გარდაქმნის იდეის გასაგებად. გარდაქმნებიშექცევადი ესენი არიან წონასწორობის სიტუაციასთან ძალიან ახლოს, ამ თვალსაზრისით, სისტემა, რომელიც განიცდის შექცევად ტრანსფორმაციას, სწრაფად ბრუნდება წონასწორობაში.
გარდაქმნებიშეუქცევადი არის ის, რომლებშიც წონასწორობის პირობები უფრო და უფრო ნაკლებად ხელმისაწვდომია, რაც მთლიანობას ქმნის სისტემა თავის მახასიათებლებს ცვლის ისე, რომ აღარ არის შესაძლებელი მისი დაბრუნება სახელმწიფოში წინა
ტემპერატურა
თანახმად გაზების კინეტიკური თეორია, ტემპერატურა შეიძლება გავიგოთ, როგორც მაკროსკოპული გამოვლინება თერმოდინამიკური სისტემის შემადგენელი ნაწილაკების კინეტიკური ენერგია. ამ ტემპერატურის შესაბამისად, იზომება აჟიოტაჟის ხარისხი. მისი საზომი ერთეულია კელვინი (K).
შეხედეასევე:გამა სხივები: გამოსხივება, რომელიც კოსმოსიდან მოდის და შეუძლია ადამიანის სხეულში გაიაროს
თერმოდინამიკური სამუშაო
თერმოდინამიკური სამუშაოა ენერგიის გაცვლა ორ თერმოდინამიკურ სისტემას შორის მისი საზღვრების გადაადგილების გამო. მაგალითად, როდესაც შპრიცის დგუშის შიგნით გაზს აცხელებთ, გარკვეულ მომენტში, გაზით განხორციელებული წნევა საკმარისად დიდია, რომ დგუში ამოძრავოთ. ეს ენერგია, შემდეგ, ა მექანიკური ენერგია, გაზიდან გადადის გარე გარემოში, რაც იწვევს აირის ტემპერატურისა და შინაგანი ენერგიის შემცირებას.
თერმოდინამიკის კანონები
თერმოდინამიკის ოთხი კანონი არსებობს და თითოეული მათგანი ეხება კონცეფციას თერმოლოგია, მოდით გადავამოწმოთ რა არის თერმოდინამიკის კანონები და რას ამბობს თითოეული მათგანი:თერმოდინამიკის ნულოვანი კანონი
თერმოდინამიკის ნულოვანი კანონი აცხადებს, რომ ყველა სხეული კონტაქტითერმული გადაიტანეთ სითბო ერთმანეთამდე ბალანსითერმული. თერმოდინამიკის ნულოვანი კანონი, როგორც წესი, აიხსნება სამი სხეულის მიხედვით: A, B და C.
ამ განმარტების თანახმად, A, B და C სხეულები დიდი ხნის განმავლობაში თერმულ კონტაქტში იმყოფებოდნენ, ასე რომ, თუ A სხეული თერმული წონასწორობაშია სხეული B, სხეული C იქნება თერმული წონასწორობა A და B სხეულებთან, ამ შემთხვევაში, A, B და C ტემპერატურა თანაბარი იქნება და აღარ იქნება სითბოს გაცვლა ისინი
”ყველა სხეული ერთმანეთს სითბოს გაცვლის, სანამ თერმული წონასწორობის მდგომარეობა არ მიიღწევა.”
თერმოდინამიკის პირველი კანონი
თერმოდინამიკის პირველი კანონი ეხება კონსერვაციაწელსენერგია ამ კანონის თანახმად, მთელი ენერგია, რომელიც სხეულს გადაეცემა, შეიძლება ინახებოდეს სხეულში, ამ შემთხვევაში, გადაიქცეს შინაგან ენერგიად. ენერგიის სხვა ნაწილი, რომელიც სხეულს გადაეცემა, შეიძლება გარემოში გადავიდეს მუშაობის ან სითბოს სახით.
ქვემოთ მოცემულია თერმოდინამიკის პირველი კანონის აღსაწერად გამოყენებული ფორმულა, გადახედეთ მას:
”თერმოდინამიკური სისტემის შინაგანი ენერგიის ცვალებადობა იზომება მის მიერ შეწოვილი სითბოს რაოდენობასა და მის მიერ შესრულებულ სამუშაოს ან მასზე სხვაობის მიხედვით.”
თერმოდინამიკის მეორე კანონი
თერმოდინამიკის მეორე კანონი ეხება ფიზიკურ რაოდენობას, რომელიც ცნობილია როგორც ენტროპია, რაც არის სისტემის თერმოდინამიკური მდგომარეობების რაოდენობის საზომი, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ენტროპია იძლევა a შემთხვევითობის საზომი ან სისტემის დეზორგანიზაციისგან.
თერმოდინამიკის მესამე კანონი
თერმოდინამიკის მესამე კანონი ეხება ტემპერატურის ქვედა საზღვარს: o აბსოლუტური ნული. ამ კანონის თანახმად, არანაირად ვერ მიაღწევს სხეულს აბსოლუტური ნულოვანი ტემპერატურა. ამ განმარტების გარდა, ამ კანონს აქვს შედეგები თერმული მანქანების შესრულება, რომელიც არავითარ შემთხვევაში არ შეიძლება იყოს 100% ტოლი.
რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
ფიზიკის მასწავლებელი
