Kas yra termodinamikos dėsnis?

Termodinamika yra fizikos šaka, tirianti procesą, kai darbas paverčiamas šiluma, o kai šiluma virsta darbu. Lengviausias pavyzdys - kai trinamės rankomis. Pamažu jaučiame, kad rankų paviršius yra šiltas. Be to, šią mokslo šaką galime rasti ir tada, kai gręžimas gamina šilumą ar šilumos energiją.

Apskritai termodinamika nori suprasti, kaip šilumos energija gali tekėti iš vienos terpės į kitą, energijos srauto procesą ir šios energijos perdavimo pasekmes. Kintamieji, keliantys didelį susirūpinimą šioje mokslo šakoje, yra temperatūra, šiluma, energija, slėgis ir tūris.

Termodinamikoje galioja keturi dėsniai. Šį kartą aptarsime šiuos keturis dėsnius.

Termodinamikos dėsnis 0

Šis dėsnis aptaria visuotinai taikomą šiluminę pusiausvyrą. Tai reiškia, kad sujungus bet kurią medžiagą ir medžiagą bus vienoda šiluminė pusiausvyra. Kai dvi sistemos yra šilumos pusiausvyroje su trečiąja sistema, jos yra šilumos pusiausvyroje viena su kita.

Termodinamikos dėsnis 1

Termodinamikos dėsniai dar labiau paaiškina energijos išsaugojimą. Energijos negalima sukurti ir sunaikinti, ji gali pakeisti tik formą. Pagal šį įstatymą yra tokia matematinė lygtis:

Q = gaunama / išleidžiama šiluma / šiluma (J)

W = energija / darbas (J)

ΔU = energijos pokytis (J)

(Taip pat skaitykite: apibrėžimas, formulės ir Ohmo dėsnio apskaičiavimo pavyzdžiai)

Pirmiau pateiktoje lygtyje naudojamas džaulis, kuris yra tarptautinis energijos ar darbo vienetas. Pagal šią formulę mes žinome, kad visa objekto gaunama ar išskiriama šiluma bus naudojama kaip darbas plius energijos pokytis.

Termodinaminis dėsnis 2

Šiame įstatyme kalbama apie natūralias šilumos srauto sąlygas objekte su sistema. Šiluma natūraliai teka nuo karštų daiktų iki šaltų; šiluma be pastangų savaime netekės iš šalto objekto į karštą daiktą.

Termodinamikos dėsnis 3

Paskutinis termodinamikos dėsnis susijęs su absoliučia nuline temperatūra. Pagal šį dėsnį, sistemai pasiekus absoliučią nulinę temperatūrą (Kelvino laipsniais), visi procesai sustos ir sistemos entropija pasieks minimalią vertę. Šis trečiasis dėsnis taip pat teigia, kad tobulos kristalų struktūros objektų entropija absoliučioje nulio temperatūroje taip pat yra nulis.