La leĝoj de termodinamiko

Termodinamiko - la branĉo de fiziko kiu studas la reciproka transformo de varmego en movado kaj inverse. Estante sufiĉe vasta sekcio, tiu parto de la Aplikata Fiziko estas dividita en diversaj subsecciones, kiu inkludas:

1. Bazaj leĝoj de termodinamiko.
2. Fazo transiroj kaj termodinamika procezoj.
3. Termodinamika cikloj kaj aliaj.

Fakte, la leĝoj de termodinamiko - ne nur la sub, sed ankaŭ postula bazo fundamentaj la studis branĉo de fiziko. Entute estas tri termodinamika komenco.

Ni rigardu ilin detale.

1. La unua leĝo aŭ leĝo de termodinamiko. Unue, memoru, ke energio konstante transdonita de unu specio al alia. Transformita, depende de la kondiĉoj de la kineta al potenciala kaj dorso, la energio de la sistemo ne iras for. Tamen, simpla ekzemplo de la pendolo, kiu donas al akcelo, gisas dubon en tiu teorio. Dum en moviĝo, la pendolo havas kineta energio, kaj en ekstremaj amplekso punktoj - potencialo. Teorie, tia movo devus ne havi la fino en vido, tio estas, esti senfina. Praktike, ni vidas, ke la movado estas iom post iom estingiĝas, la pendolo haltas lian kurson. Tiu okazas pro la aera rezisto, kiu kaŭzas la frotado forto en movado. Rezulte de la energio kiu devus esti donita al la pendolo akcelo, uzita venki aero baroj. Sekve de tio, la varmego generita. Laŭ eksperimentoj sciencistoj pendado kaj ĉirkaŭa temperaturo leviĝas pro la kaosa moviĝo de la pendolo molekula substanco kaj aero.

Efektive, la unua leĝo de termodinamiko estas pli bone konata kiel la leĝo de konservado de energio. Lia esenco estas, ke la energio en la sistemo ne malaperas, sed nur konvertis de unu formo al alia, kaj ŝanĝoj de unu formo al alia.

Unuafoje simila observado estis priskribita en la mez-deknaŭa jarcento. K. Moore. Li indikis ke la energio povas iri en aliaj ŝtatoj: varmo, elektro, movado, magnetismo, ktp Tamen, la leĝo estis formulita nur en 1847, Helmholtz, kaj en la dudeka jarcento ... ĝi fifama formulo E = mc2 estis asignita, kiu estas ankaŭ inkluzivita Einstein konkludoj.

2. La dua leĝo de termodinamiko, aŭ. Formita en 1850, sciencistoj R. Clausius, estas la jenaj observado: la interna energio disdonado ene de fermita sistemo varias hazarde tiel ke utila energio estas reduktita, tiel pliigante entropio.

3. Tria Leĝo aŭ leĝo de termodinamiko. Havante en menso la ideo, ke varmo estas kaosa kaj hazardaj movado de molekuloj, povas fini ke la malvarmigo sistemo kunportas redukto en ilia fizika aktiveco. Entropio estas nulo en la kazo kie neniu hazardaj movado de molekuloj estas tute haltis.

La absoluta valoro de la entropio de la substanco eblas kalkulita sciante ĝia varmego je absoluta nulo. W. Nernst per longaj kaj multnombraj studoj oni trovis, ke la tuta kristalaj materialoj havas la saman varmegon kapacito: je absoluta nulo kaj estas egala al nulo. Tiu konkludo estas la tria leĝo de termodinamiko. Sciante tiun fakton, eblas kompari la entropio de diversaj materialoj kun ŝanĝoj en temperaturo.

Ankaŭ ekzistas tiel nomata nul leĝo de termodinamiko, ĝi aklyuchaetsya el la jenaj: la varmego de la varmigita parton de la izolita sistemo etendiĝas al ĉiuj elementoj. Tiel, kun la tempo, la temperaturo estas vicigita en sola sistemo.

La leĝoj de termodinamiko - tio estas la bazaj komponantoj de la scienco de mekaniko. Pro la trovoj faritaj en malsamaj epokoj, moderna scienco kaj socio estas riĉigita de la invento, tamen komputiloj.

La leĝoj de termodinamiko estas universala por ĉiuj branĉoj de mekaniko.