Дулаан дамжуулалт ба Термодинамик
Дулаан дамжуулалт нь термодинамикийн хэлэлцдэг сэдэв юм. Термодинамикийн тухай ойлголтууд нь физик, механикийг бүхэлд нь судлахад маш чухал юм. Термодинамик нь физикийн судалгааны хамгийн чухал салбаруудын нэг гэж тооцогддог. Дулаан дамжуулалт ба термодинамикийн тухай ойлголтыг зохих ёсоор эзэмшсэн байх нь эдгээр ойлголтуудыг ашигладаг салбарт амжилт гаргахын тулд маш чухал юм. Энэ нийтлэлд бид дулаан дамжуулалт ба термодинамик гэж юу болох, тэдгээрийн тодорхойлолт, хэрэглээ, термодинамик ба дулаан дамжуулалтын ижил төстэй байдал, эцэст нь термодинамик ба дулаан дамжуулалтын ялгааг авч үзэх болно.
Термодинамик
Термодинамикийг хоёр үндсэн салбарт хувааж болно. Эхнийх нь сонгодог термодинамик, хоёр дахь нь статистик термодинамик юм. Сонгодог термодинамикийг "бүрэн" судалгааны талбар гэж үздэг бөгөөд энэ нь сонгодог термодинамикийн судалгаа дууссан гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч статистик термодинамик нь маш олон нээлттэй хаалгатай хөгжиж буй салбар хэвээр байна.
Сонгодог термодинамик нь термодинамикийн дөрвөн хуулинд суурилдаг. Термодинамикийн 0-р хууль нь дулааны тэнцвэрийг тодорхойлдог бол термодинамикийн 1-р хууль нь энергийн хадгалалт дээр, термодинамикийн 2-р хууль нь энтропи, термодинамикийн 3-р хууль нь Гиббсын чөлөөт энерги дээр үндэслэсэн байдаг. Статистикийн термодинамик нь ихэвчлэн квант түвшинд суурилдаг бөгөөд микроскопийн түвшний хөдөлгөөн ба механикийг термодинамикийн хамт авч үздэг бөгөөд голчлон статистикийг авч үздэг.
Дулаан дамжуулалт
Дулааны энергитэй хоёр биет ил гарахад энергийг дулаан хэлбэрээр дамжуулах хандлагатай байдаг. Дулаан дамжуулалтын тухай ойлголтыг ойлгохын тулд эхлээд дулааны тухай ойлголтыг ойлгох хэрэгтэй. Дулааны энерги нь системийн дотоод энергийн нэг хэлбэр юм. Дулааны энерги нь системийн температурын шалтгаан болдог. Дулааны энерги нь системийн молекулуудын санамсаргүй хөдөлгөөнөөс болж үүсдэг. Үнэмлэхүй тэгээс дээш температуртай систем бүр эерэг дулааны энергитэй байдаг. Атомууд нь өөрөө ямар ч дулааны энерги агуулдаггүй. Атомууд нь кинетик энергитэй байдаг. Эдгээр атомууд хоорондоо мөргөлдөж, системийн ханатай мөргөлдөх үед дулааны энергийг фотон хэлбэрээр ялгаруулдаг. Ийм системийг халаах нь системийн дулааны энергийг нэмэгдүүлэх болно. Системийн дулааны энерги өндөр байх тусам системийн санамсаргүй байдал өндөр байх болно.
Дулаан дамжуулалт нь дулааныг нэг газраас нөгөөд шилжүүлэхийг хэлнэ. Дулааны холбоо бүхий хоёр систем өөр өөр температурт байх үед өндөр температурт байгаа объектын дулаан нь температур тэнцүү болтол бага температуртай объект руу урсдаг. Аяндаа дулаан дамжуулахад температурын градиент шаардлагатай.
Дулаан дамжуулалтын хурдыг ваттаар хэмждэг бол дулааны хэмжээг joule-ээр хэмждэг. Нэгж ватт нь нэгж хугацаанд ногдох жоуль гэж тодорхойлогддог.
Дулаан дамжуулалт ба термодинамикийн ялгаа нь юу вэ?
• Термодинамик бол асар том судалгааны талбар бол дулаан дамжуулалт нь зөвхөн ганц үзэгдэл юм.
• Дулаан дамжуулалт нь термодинамикийн хүрээнд судлагдсан үзэгдэл юм.
• Дулаан дамжуулалт нь тоон хувьд хэмжигдэхүйц ойлголт боловч термодинамик тийм сэдэв биш юм.
