ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ತತ್ವಗಳು

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ವಿಶಾಲ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಜಗತ್ತನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಮೂಲ ಪದಗಳ ವಿಮರ್ಶೆ, ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ತತ್ವಗಳ ಪರಿಚಯ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಹೆಚ್ಚು ಆಳವಾಗಿ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು, ಅವು ಹೇಗೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ನಾಲ್ಕು ನಿಯಮಗಳೊಂದಿಗೆ (ಶೂನ್ಯ ಕಾನೂನು, ಮೊದಲ ಕಾನೂನು, ಎರಡನೇ ನಿಯಮ ಮತ್ತು ಮೂರನೇ ನಿಯಮ), ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ; ಪ್ರಕೃತಿಯ ಅನೇಕ ಭೌತಿಕ-ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.

ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳ ವಿಮರ್ಶೆ

ಲೇಖನವನ್ನು ನೋಡಲು ನಾವು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಆಹ್ವಾನಿಸುತ್ತೇವೆ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್, ಅದು ಏನು ಮತ್ತು ಅದರ ಅನ್ವಯಗಳು

ನೀವು ಈ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಲೇಖನದೊಂದಿಗೆ ಪೂರಕಗೊಳಿಸಬಹುದು ವ್ಯಾಟ್‌ನ ಕಾನೂನಿನ ಶಕ್ತಿ (ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು - ವ್ಯಾಯಾಮಗಳು) ಇದೀಗ ನಾವು ಅನುಸರಿಸುತ್ತೇವೆ ...

ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಗಳು

ಶಕ್ತಿ, ದೇಹಗಳು ತಮ್ಮ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಮ್ಮನ್ನು ತಾವು ಪರಿವರ್ತಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಆಸ್ತಿ ಅನೇಕ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತದೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ದೇಹಗಳ ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿ. ಫಿಗರ್ 1 ನೋಡಿ.

ಕೆಲಸ

ಇದು ಒಂದು ಬಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ, ಎರಡೂ ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲಸವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು, ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಳಾಂತರಕ್ಕೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುವ ಬಲದ ಘಟಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲಸವನ್ನು Nm, Joule (J), ft.lb-f, ಅಥವಾ BTU ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಿಗರ್ 2 ನೋಡಿ.

ಶಾಖ (ಪ್ರ)

ವಿಭಿನ್ನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ದೇಹಗಳ ನಡುವೆ ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ, ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅರ್ಥದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಶಾಖವನ್ನು ಜೌಲ್, ಬಿಟಿಯು, ಪೌಂಡ್-ಅಡಿ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಲೊರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಿಗರ್ 3 ನೋಡಿ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ತತ್ವಗಳು

ಶೂನ್ಯ ಕಾನೂನು - ಶೂನ್ಯ ತತ್ವ

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಶೂನ್ಯ ನಿಯಮವು ಎ ಮತ್ತು ಬಿ ಎಂಬ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ಮತ್ತು ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಎ ಮೂರನೇ ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಸಿ ಯೊಂದಿಗೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಬಿ ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಸಿ ಯೊಂದಿಗೆ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದೆ. ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೇಹಗಳು ಒಂದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿರುವಾಗ. ಫಿಗರ್ 4 ನೋಡಿ.

ಈ ಕಾನೂನನ್ನು ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಮೂಲ ಕಾನೂನು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಇದನ್ನು 1935 ರಲ್ಲಿ "ero ೀರೋ ಲಾ" ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾಯಿತು.

1 ನೇ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ನಿಯಮ (ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ)

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮದ ಹೇಳಿಕೆ:

ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ನಾಶಪಡಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅದು ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಮಾತ್ರ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಅದನ್ನು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಮೊದಲ ನಿಯಮವು “ಎಲ್ಲ” ದಲ್ಲಿ ನೆರವೇರುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮಿಕ್ಸರ್ ಮತ್ತು ಬ್ಲೆಂಡರ್‌ಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ದೇಹವು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಚಲನಾ ಶಕ್ತಿಯೊಳಗೆ ಸೇವಿಸುವ ಆಹಾರದ ಶಕ್ತಿ, ಅಥವಾ ಫಿಗರ್ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತಹ ಇತರ ಉದಾಹರಣೆಗಳು.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮದ ಸಮೀಕರಣ:

ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ತತ್ವಗಳೊಳಗಿನ ಮೊದಲ ಕಾನೂನಿನ ಸಮೀಕರಣವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವೆ ಇರಬೇಕಾದ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ [1], ಶಕ್ತಿಯ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಶಾಖದ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ನೀಡಬಹುದು, ಅಥವಾ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸದಿಂದ (ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಅಥವಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ), ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಶಕ್ತಿಯು ಶಾಖದ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಕೆಲಸದ ಮೂಲಕ ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಫಿಗರ್ 6 ನೋಡಿ.

ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಶಕ್ತಿಗಳು ಚಲನ ಶಕ್ತಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿ [1] ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಮುಚ್ಚಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನವು ಚಿತ್ರ 7 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಉಳಿದಿದೆ.

• (ಇಸಿ) ಚಲನ ಶಕ್ತಿ , ದೇಹದ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ;
• (ಎಪಿ) ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ದೇಹದ ಸ್ಥಾನದಿಂದಾಗಿ;
• (ಯು) ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿ, ದೇಹದ ಆಂತರಿಕ ಅಣುಗಳ ಚಲನ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕೊಡುಗೆಗಳಿಂದಾಗಿ.

ವ್ಯಾಯಾಮ 1.

ಮೊಹರು ಕಂಟೇನರ್ ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಆರಂಭಿಕ ಶಕ್ತಿಯು 10 ಕಿ.ಜೆ. 500 ಜೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಶಾಖದ ಮೂಲವು 20 ಕಿ.ಜೆ ಶಾಖವನ್ನು ವಸ್ತುವಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ 3 ಕೆಜೆ ಶಾಖವನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತಿಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ. ಫಿಗರ್ 8 ನೋಡಿ.

ಪರಿಹಾರ:

ಫಿಗರ್ 9 ರಲ್ಲಿ ನೀವು ಶಾಖದ ಮೂಲದಿಂದ ಸೇರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಶಾಖವನ್ನು ನೋಡಬಹುದು, ಇದನ್ನು "ಧನಾತ್ಮಕ" ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ವಸ್ತುವಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಾಖ, ವಸ್ತುವಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ negative ಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ನ ಕೆಲಸ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು.

ಫಿಗರ್ 10 ರಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತಿಮ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮ

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಹಲವಾರು ಹೇಳಿಕೆಗಳಿವೆ: ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್-ಕೆಲ್ವಿನ್, ಕ್ಲಾಸಿಯಸ್, ಕಾರ್ನೋಟ್ ಹೇಳಿಕೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಎರಡನೇ ಕಾನೂನಿನ ವಿಭಿನ್ನ ಅಂಶವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮವು ಹೀಗೆ ಹೇಳುತ್ತದೆ:

• ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಿರ್ದೇಶನ, ಭೌತಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಿರುವಿಕೆ.
• ಉಷ್ಣ ಯಂತ್ರಗಳ ದಕ್ಷತೆ.
• "ಎಂಟ್ರೊಪಿ" ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ನಮೂದಿಸಿ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಿರ್ದೇಶನ:

ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ, ಶಕ್ತಿಯು ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಬಿಸಿಯಾದ ದೇಹಗಳಿಂದ ತಣ್ಣನೆಯ ದೇಹಗಳಿಗೆ ಶಾಖವು ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಲ. ಫಿಗರ್ 11 ನೋಡಿ.

ದಕ್ಷತೆ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ:

ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ನಾಶಪಡಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ವರ್ಗಾವಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಪ್ರಮಾಣವು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಉಪಯುಕ್ತವಲ್ಲ. ಶಕ್ತಿಯು ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಅಥವಾ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಂತೆ, ಆರಂಭಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ: ಶಕ್ತಿಯು ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ, ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಯಾವುದೇ ಶಕ್ತಿಯ ರೂಪಾಂತರದಲ್ಲಿ, ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಯಾವಾಗಲೂ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡುವ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ. ಉಷ್ಣ ದಕ್ಷತೆಯು ಕೆಲಸದಿಂದ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುವ ಮೂಲದಿಂದ ಬರುವ ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣ, ಪಡೆದ ಉಪಯುಕ್ತ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರದಲ್ಲಿ ಒದಗಿಸಲಾದ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವಿನ ಅನುಪಾತ. ಫಿಗರ್ 12 ನೋಡಿ.

ಉಷ್ಣ ಯಂತ್ರ ಅಥವಾ ಶಾಖ ಯಂತ್ರ:

ಉಷ್ಣ ಯಂತ್ರವು ಶಾಖವನ್ನು ಭಾಗಶಃ ಶಾಖವನ್ನು ಕೆಲಸ ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಮೂಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಉಷ್ಣ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಆವಿ, ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಇಂಧನದಂತಹ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವು ಚಕ್ರದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣಬಲ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಸರಣಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಯಂತ್ರವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ವ್ಯಾಯಾಮ 2.

ಸರಕು ವಾಹನದ ಎಂಜಿನ್ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಅನ್ನು ಸುಡುವ ಮೂಲಕ ದಹನದಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಎಂಜಿನ್‌ನ ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ, 5 kJ ಯ ಶಾಖವನ್ನು 1kJ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸದನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೋಟರ್ನ ದಕ್ಷತೆ ಏನು? ಎಂಜಿನ್‌ನ ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಎಷ್ಟು ಶಾಖ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ? ಫಿಗರ್ 13 ನೋಡಿ

ಪರಿಹಾರ:

ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಾಖವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಉಷ್ಣ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ನಿವ್ವಳ ಕೆಲಸವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ನಿವ್ವಳ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು is ಹಿಸಲಾಗಿದೆ. ಫಿಗರ್ 14 ನೋಡಿ.

ಎಂಟ್ರೊಪಿ:

ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಎನ್ನುವುದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಯಾದೃಚ್ ness ಿಕತೆ ಅಥವಾ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯ ಮಟ್ಟವಾಗಿದೆ. ಕೆಲಸವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗದ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಇದು ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಿರುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಒಟ್ಟು ಎಂಟ್ರೊಪಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಫಿಗರ್ 15 ನೋಡಿ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ 3 ನೇ ನಿಯಮ

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ನೆರ್ಸ್ಟ್ ಪೋಸ್ಟ್ಯುಲೇಟ್ನ ಮೂರನೇ ನಿಯಮ

ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೂರನೇ ನಿಯಮವು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದಲ್ಲಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಫಿಗರ್ 16 ನೋಡಿ.

ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯವು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದ್ದು, ಅದು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಕಡಿಮೆ ಅಳತೆಯಿಲ್ಲ, ಇದು ದೇಹವು ಇರಬಹುದಾದ ಅತ್ಯಂತ ಶೀತವಾಗಿದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯವು 0 ಕೆ, -273,15 toC ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ

ನಾಲ್ಕು ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ತತ್ವಗಳಿವೆ. ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೇಹಗಳು ಒಂದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಶೂನ್ಯ ತತ್ವದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮವು ಕಡಿಮೆ ದಿಕ್ಕಿನಿಂದ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಎಂಟ್ರೊಪಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶನ ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳ ದಕ್ಷತೆ ಅಥವಾ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತದೆ.

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಮೂರನೆಯ ನಿಯಮವು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದಲ್ಲಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅದು ಹೇಳುತ್ತದೆ.