Der erste und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik
Bevor wir das erste und das zweite Gesetz der Thermodynamik betrachten, ist es notwendig, zu definieren, was unter dem Begriff „Thermodynamik“ gemeint ist. In diesem Fall spricht das Wort für sich: es ist leicht, die beiden anderen bestimmen – „thermische“ und „dynamisch“. Wenn Griechisch dreht „heat temperature“ und „Kraft, Bewegung, Veränderung.“ In anderen Worten stellt die Thermodynamik eines des Zweiges der Physik, das Merkmal der Wärmeumwandlung auf andere Formen von Energie und umgekehrt zu lernen. In diesem Fall wird die thermische Bewegung von Objekten Mikrokosmos (Atome, Moleküle, Partikel) nicht enthalten ist, die in dem Abschnitt und in anderen Bereichen der Wissenschaft untersucht. Thermodynamik befasst sich auch mit dem gesamten Makrosysteme, die durch die Menge, der Druck gekennzeichnet sind, und so weiter.
Diese Wissenschaft ist auf einigen grundlegenden Funktionen basieren (Null, erster, zweiten Hauptsatz der Thermodynamik), in den Postulaten angenommen. Sie wurden durch theoretische Berechnungen experimentell und bestätigt bestimmt. Die Beziehung zwischen ihnen ist nur indirekt, da der Beginn der direkten Ausgabe eines von dem anderen nicht möglich ist.
Es gibt vier Start – mit einer Null auf dem dritten Platz. Lassen Sie uns die Bedeutung eines jeden von ihnen hinweisen. Nullsatz der Thermodynamik besagt , dass jedes System zum neigt thermodynamisches Gleichgewicht, so dass am Ende ein Gleichgewicht mit dem Verschwinden der externen Aktion ist. Es kann auf unbestimmte Zeit ein isoliertes System sein.
Eines der wichtigsten – ist das erste Gesetz der Thermodynamik. Es wurde erstmals im 19. Jahrhundert formuliert. In der Tat ist es das Gesetz der Erhaltung der Energie im Verhältnis zu dem, was in Makrosystemen thermodynamische Prozesse geschieht. By the way, oft mit Hilfe dieses Postulats verweigerte die Möglichkeit der Existenz eines Perpetuum Mobile, da es notwendig ist , die Arbeit von außen durchzuführen zusätzlichem Energiesystem zu melden. Ihm zufolge in einem geschlossenen isolierten System der Energiewert bleibt immer gleich.
Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik ist jedem bekannt seit der Kindheit. Ihm zufolge kann die thermische Energie natürlich nur in einer Richtung übertragen werden – von einem wärmeren Körper zu einem weniger erhitzt. Zum Beispiel, warum im Winter auf der Straße scheint es kalt zu sein, da die Umgebungstemperatur niedriger ist als die des menschlichen Körpers, die Hitze verursacht. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik ist eines der bekanntesten. Eine ihrer Folgen legt nahe, dass die gesamte innere Energie des Systems nicht vollständig in nutzbare Arbeit umgewandelt werden. Was interessant ist, ist das zweite Gesetz der Thermodynamik mathematisch beweisbar. Durch eine Vielzahl von Versuchen Einstellung wurde dieses Muster abgeleitet ist, später als Axiom angenommen.
Welches ist einer der Aspekte, die den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik charakterisieren? Entropy! Dieser Begriff bedeutet im Griechischen „Transformation“. Entropy ist charakteristisch für jedes thermodynamisches System und ist eine Funktion des Zustandes. Im Allgemeinen kann man davon ausgehen, dass die Entropie eine Verpflichtung zu einer Systemstörung anzeigt. R. Clausius, der den Begriff für thermodynamische Prozesse vorgeschlagen, wie eine Erklärung am Beispiel des gefrierenden Wassers gab: stellt das Wasser im flüssigen Zustand an der Grenze von Null Grad Celsius. Es ist es wert, einen Teil der externen Energie, ausreichend für Ungleichgewicht zu berichten, wird die Flüssigkeit in einen festen Zustand (Eis). Wenn diese Änderung aufgrund der inneren Struktur der Energie freigesetzt wird. In diesem Fall ist es ein reversibler Prozess. Dementsprechend die Entropieänderung ist ein Verhältnis der Gesamtmenge der Wärmeenergie auf den absoluten Temperaturwert. Eine Folge gibt an, dass in geschlossenen Systemen ohne äußeren Einfluss Entropie zunimmt.
