Термодинамикийн нэгдүгээр хууль ба хоёрдугаар хууль хоёрын ялгаа юу вэ

Агуулгын хүснэгт:

Термодинамикийн нэгдүгээр хууль ба хоёрдугаар хууль хоёрын ялгаа юу вэ
Термодинамикийн нэгдүгээр хууль ба хоёрдугаар хууль хоёрын ялгаа юу вэ
Anonim

Термодинамикийн 1-р хууль ба 2-р хууль хоёрын гол ялгаа нь термодинамикийн 1-р хууль нь энергийг үүсгэх эсвэл устгах боломжгүй гэж заасан бөгөөд орчлон ертөнц дэх энергийн нийт хэмжээ ижил хэвээр байгаа бол 2-р хууль нь термодинамикийн шинжлэх ухаан нь энергийн мөн чанарыг тодорхойлдог.

Термодинамик гэдэг нь дулаан ба механик, цахилгаан, химийн энерги зэрэг энергийн бусад хэлбэрүүдийн хоорондын хамаарлыг судалдаг физикийн шинжлэх ухааны салбарыг хэлнэ.

Термодинамикийн анхны хууль гэж юу вэ?

Термодинамикийн 1-р хууль нь системийн дотоод энерги нь түүний хүрээлэн буй орчноос шингээж буй энерги болон системийн хүрээлэн буй орчинд хийж буй ажлын хоорондох зөрүүг тодорхойлдог. Энэ бол термодинамик процесст тохирсон энерги хадгалагдах хуулийн хувилбар юм. Энэ нь дулаан, термодинамик ажил, дотоод энерги гэсэн гурван төрлийн энергийг ялгадаг.

Бид термодинамикийн 1-р хуулийг масс дамжуулалтгүйгээр дараах байдлаар өгч болно:

ΔU=Q – W

Энэ илэрхийлэлд ΔU нь хаалттай системийн дотоод энергийн өөрчлөлтийг хэлдэг бол Q нь системд өгч буй энергийн хэмжээг дулаанаар илэрхийлдэг бол W нь систем дээр гүйцэтгэсэн термодинамик ажлын хэмжээг илэрхийлдэг. эргэн тойрон.

Эхний хууль ба Термодинамикийн хоёрдугаар хууль хүснэгт хэлбэрээр
Эхний хууль ба Термодинамикийн хоёрдугаар хууль хүснэгт хэлбэрээр

Түүгээр ч зогсохгүй, масс дамжуулах хэрэгцээтэй термодинамикийн эхний хууль нь цаашдын нөхцөлүүдийг агуулдаг; Системийн харгалзах жишиг төлөвийг харгалзан үзэхэд хоёр системийг зөвхөн ус үл нэвтрэх ханаар тусгаарлах үед эдгээр ханыг зайлуулах термодинамик үйлдлээр шинэ системд нэгтгэгддэг бөгөөд энэ нь дараах илэрхийлэлд хүргэдэг:

U0=U1 + U2

Энд U0 нь хосолсон системийн дотоод энерги, U1 ба U2 нь харгалзах системийн дотоод энерги юм.

Термодинамикийн 2-р хууль гэж юу вэ?

Термодинамикийн 2-р хууль нь дулаан илүү хүйтэн газраас илүү халуун газар руу аяндаа урсаж болохгүйг тодорхойлдог. Энэ нь хувиргалт дахь дулаан ба алдагдлыг тодорхойлдог термодинамикийн физик хууль юм. Термодинамикийн хоёр дахь хуулийг илэрхийлэх хамгийн энгийн арга бол “бүх дулааны энергийг ажил болгон хувиргах боломжгүй” юм.

Энэ хуулийн бусад хувилбарын дагуу энтропи гэдэг ойлголт нь термодинамик системийн физик шинж чанартай байдаг. Бид термодинамикийн хоёр дахь хуулийг "аяндаа хувьсалд үлдсэн тусгаарлагдсан системүүдийн энтропи нь үргэлж термодинамикийн тэнцвэрт байдалд хүрдэг тул буурч чадахгүй (энэ нь өгөгдсөн дотоод энергид энтропи хамгийн их байх үед тохиолддог)" гэсэн ажиглалтаар томъёолж болно.

Термодинамикийн 1-р хууль ба 2-р хууль хоёр юугаараа ялгаатай вэ?

Термодинамик гэдэг нь дулаан ба механик, цахилгаан, химийн энерги зэрэг энергийн бусад хэлбэрүүдийн хоорондын хамаарлыг судалдаг физикийн шинжлэх ухааны салбарыг хэлнэ. Термодинамикийн 1-р хууль ба 2-р хууль хоёрын гол ялгаа нь термодинамикийн 1-р хууль нь энергийг үүсгэх эсвэл устгах боломжгүй бөгөөд орчлон ертөнц дэх энергийн нийт хэмжээ ижил хэвээр байна гэж заасан байдаг бол термодинамикийн 2-р хууль нь: дулаан илүү хүйтэн газраас халуун газар руу аяндаа урсах боломжгүй.

Доорх инфографик нь термодинамикийн 1-р хууль ба 2-р хууль хоёрын ялгааг хүснэгт хэлбэрээр, зэрэгцүүлэн харьцуулж үзүүлэв.

Товч мэдээлэл – Термодинамикийн 1-р хууль ба 2-р хууль

Термодинамикийн 1-р хууль нь системийн дотоод энерги нь түүний хүрээлэн буй орчноос шингээж буй энерги болон системийн хүрээлэн буй орчинд хийж буй ажлын хоорондох зөрүүг тодорхойлдог. Термодинамикийн хоёр дахь хууль нь дулаан нь хүйтэн газраас халуун газар руу аяндаа урсах боломжгүй гэдгийг тодорхойлдог. Энэ бол термодинамикийн нэгдүгээр хууль ба хоёрдугаар хууль хоёрын гол ялгаа юм.

Зөвлөмж болгож буй: