Kas ir termodinamikas likums?

Termodinamika ir fizikas nozare, kas pēta procesu, kad darbs tiek pārveidots par siltumu un kad siltums tiek pārveidots par darbu. Vieglākais piemērs ir tad, kad mēs berzējam rokas kopā. Pamazām mēs jūtam, ka mūsu roku virsma ir silta. Turklāt mēs varam atrast arī šo zinātnes nozari, kad urbšana rada siltumu vai siltumenerģiju.

Parasti termodinamika vēlas saprast, kā siltuma enerģija var plūst no viena vidēja uz otru, enerģijas plūsmas procesu un šīs enerģijas pārnešanas sekas. Mainīgie, kas šajā zinātnes nozarē rada lielas bažas, ir temperatūra, siltums, enerģija, spiediens un tilpums.

Termodinamikā ir spēkā četri likumi. Šoreiz mēs apspriedīsim četrus likumus.

Termodinamikas likums 0

Šis likums apspriež termiski līdzsvaru, kas ir universāli piemērojams. Tas nozīmē, ka jebkurai vielai un vielai, saliekot kopā, būs vienāds termiskais līdzsvars. Kad divas sistēmas atrodas siltuma līdzsvarā ar trešo sistēmu, tās atrodas siltuma līdzsvarā viena ar otru.

Termodinamikas likums 1

Termodinamikas likumi vēl vairāk izskaidro enerģijas saglabāšanu. Enerģiju nevar radīt un iznīcināt, bet tā var mainīt tikai formu. Saskaņā ar šo likumu ir šāds matemātiskais vienādojums:

Q = saņemtais / izdalītais siltums / siltums (J)

W = enerģija / darbs (J)

ΔU = enerģijas izmaiņas (J)

(Lasiet arī: definīcija, formulas un Ohma likuma aprēķināšanas piemēri)

Iepriekš minētajā vienādojumā tiek izmantots džouls, kas ir starptautiskā enerģijas vai darba vienība. Pēc šīs formulas mēs zinām, ka objekta kopējais saņemtais vai izdalītais siltums tiks izmantots kā darbs plus enerģijas izmaiņas.

2. termodinamiskais likums

Šis likums runā par siltuma plūsmas dabiskajiem apstākļiem objektā ar sistēmu. Siltums dabiski plūst no karstiem objektiem uz aukstiem priekšmetiem; siltums bez piepūles spontāni neplūst no auksta objekta uz karstu objektu.

Termodinamikas likums 3

Pēdējais termodinamikas likums attiecas uz absolūto nulles temperatūru. Saskaņā ar šo likumu, kad sistēma sasniedz absolūto nulles temperatūru (Kelvina grādos), visi procesi apstāsies un sistēmas entropija sasniegs minimālo vērtību. Šis trešais likums arī nosaka, ka objektu ar perfektu kristālu struktūru entropija absolūtā nulles temperatūrā ir arī nulle.