Elektrîka BingehînTeknolojiyê

Termodînamîka, çi ye û sepanên wê

Termodînamîka zanistek li ser bingeha lêkolîna enerjiyê ye. Pêvajoyên termodînamîk rojane di jiyana rojane de, di xaniyan de, di pîşesaziyê de, bi veguherîna enerjiyê re, wekî mînak di alavên klîma, sarincok, erebe, sobeyan, û yên din de pêk tê. Ji ber vê yekê girîngiya lêkolîna Termodînamîkê, li ser bingeha çar qanûnên bingehîn ku têkiliyên di navbera kalîte û mîqdara enerjiyê de, û taybetmendiyên termodînamîk de bingeh digire.

Ji bo famkirina qanûnên Termodînamîkê, bi rengek hêsan, pêdivî ye ku meriv ji hin têgehên bingehîn ên ku li jêr têne xuyang kirin, wekî enerjî, germ, germahî, û yên din.

Em we vedixwînin ku gotarê bibînin Hêza Qanûna Watt (Serlêdan - Hînkar)

Hêza Qanûna Watt (Serlêdan - Hînkar) gotara kovar

Termodînamîk

Hinek dîrok:

Termodînamîk di pêvajoyan de danûstandin û veguherînên enerjiyê dixwîne. Jixwe di 1600-an de Galileo, bi dahênana termometra cam, û têkiliya tîrbûna şilek û germahiya wê, li vî warî dest bi lêkolînan kir.

Bi şoreşa pîşesaziyê re, ji bo ku têkiliyên di navbera germ, kar û enerjiya sotemeniyan de bêne zanîn, û her weha ji bo baştirkirina performansa motorên buharê, termodînamîk wekî zanistek lêkolînê derdikeve holê, di 1697 de bi motora buharê ya Thomas Savery . Zagona yekem û duyemîn a termodînamîkê di 1850 de hate saz kirin.Gelek zanistên wekî Joule, Kelvin, Clausius, Boltzmann, Carnot, Clapeyron, Gibbs, Maxwell, û hwd.

Termodînamîka çi ye?

Termodînamîk zanyariyek e ku veguherînên enerjiyê dixwîne. Ji ber ku di destpêkê de ew hate lêkolîn kirin ka meriv çawa germê veguherîne hêzê, di motorên buharê de, ji bo navê vê zanista nû peyvên Grekî "termos" û "dynamis" hatine bikar anîn, ku peyva "termodînamîk" pêk tê. Hejmara 1 bibînin.

Koka peyva termodînamîkê

Serlêdanên Termodînamîk

Qada sepandina termodînamîkê pir fireh e. Veguheztina enerjiyê di pir pêvajoyên ji laşê mirov, bi helandina xwarinê, heya gelek pêvajoyên pîşesaziyê yên ji bo hilberîna hilberan pêk tê. Di nav malan de cîhazên ku termodînamîk li hesin, germkerên avê, klîma û her weha tê kirin hene. Prensîbên termodînamîkê di cûrbecûr zeviyan de, wekî di santralên elektrîkê, otomobîl û roketan de jî têne bikar anîn. Hejmara 2 bibînin.

Hin Bikaranînên Termodînamîkê

Bingehîn ên Termodînamîk

Enerjî (E)

Milkê laş an pergalê materyal an ne-materyal ku dikare bi guherandina rewş an dewleta xwe veguherîne. Di heman demê de wekî potansiyel an şiyana veguhastina madeyê jî tê pênasekirin. Di jimare 3 de hûn dikarin hin çavkaniyên enerjiyê bibînin.

Çavkaniyên enerjiyê

Formên enerjiyê

Enerjî di gelek forman de, wekî ba, elektrîkî, mekanîkî, enerjiya nukleerî, di nav yên din de heye. Di lêkolîna termodînamîkê de, enerjiya kînetîk, enerjiya potansiyel û enerjiya navxweyî ya laş têne bikar anîn. Enerjiya kînetîk (Ec) bi leza, enerjiya potansiyel (Ep) bi bilindî û enerjiya navxweyî (U) bi tevgera molekulên hundurîn re têkildar e. Hejmara 4 binêrin.

Di termodînamîkê de enerjiya kînetîk, potansiyel û navxweyî.

Germ (Q):

Veguhestina enerjiya germî di navbera du laşên ku di germahiyên cûda de ne. Germahî li Joule, BTU, pound-ling, an jî bi kaloriyan tête pîvandin.

Germahî (T):

Ew pîvana enerjiya kînetîk a atom an molekulên ku her tiştê maddî pêk tînin e. Ew pileya ajîtasyona molekulên navxweyî yên tiştek, enerjiya wê ya germ dipîve. Livîna molekulan çiqas mezin be, germahî jî ew qas bilind dibe. Ew bi pileyên Celsius, pileyên Kelvin, pileyên Rankine, an pileyên Fahrenheit tête pîvandin. Di jimare 5 de wekheviya di navbera hin pîvanên germahiyê de tê pêşkêş kirin.

Hin berhevdan û pîvanên germahiyê.

Prensîbên Termodînamîk

Lêkolîna veguherînên enerjiyê di termodînamîkê de li ser bingeha çar qanûnan e. Zagona yekem û duyemîn bi kalîte û hêjaya enerjiyê ve têkildar in; dema ku qanûnên sêyemîn û çaremîn bi taybetmendiyên termodînamîk (germahî û entropî) ve têkildar in. Hejmarên 6 û 7 binêrin.

Qanûnên di termodînamîkê de bi enerjiyê ve têkildar in.

Zagona yekem a Termodînamîkê:

Zagona yekem bingeha parastina enerjiyê saz dike. Enerjî dikare ji laşek ber bi laşek din ve were veguhastin, an jî were veguheztin formek din a enerjiyê, lê ew her dem tê parastin, ji ber vê yekê tevahiya enerjiyê her dem berdewam dimîne.

Qanûnên têkildarî taybetmendiyên termodînamîk

Rampa skatingê nimûneyek baş a Zagona Parastina Enerjiyê ye, ku tê de tête dîtin ku enerjî nayê afirandin an hilweşandin, lê veguherîn celebek din a enerjiyê. Ji bo skatorek mîna ya di jimare 8 de, dema ku tenê hêza gravîtasyonê bandor dike, divê em:

  • Position 1: Dema ku skater li serê rampê ye, ji ber bilindahiya ku ew lê ye, enerjiya wî ya navxweyî û enerjiya potansiyel heye, lê enerjiya wî ya kînetîk sifir e ji ber ku ew ne di tevgerê de ye (leza = 0 m / s).
  • Position 2: Gava ku skater dest bi daketina rampê dike, bilindahî kêm dibe, enerjiya hundurîn û enerjiya potansiyel kêm dibe, lê enerjiya kînetîka wî zêde dibe, her ku leza wî zêde dibe. Enerjî veguherîne enerjiya kînetîk. Gava ku skater digihîje xala herî nizm a rampê (pozisyon 2), enerjiya wî ya potansiyel sifir e (bilindahî = 0m), dema ku ew di rêwîtiya xwe ya di bin rampê de leza herî mezin digire.
  • Position 3: Her ku ramp bilind dibe, skater leza xwe winda dike, enerjiya xweya kînetîk kêm dike, lê enerjiya navxweyî zêde dibe, û enerjiya potansiyel, her ku ew bilind dibe.
Di termodînamîkê de parastina enerjiyê.

Zagona duyemîn a termodînamîkê:

Zagona duyemîn bi "kalîte" ya enerjiyê ve girêdayî ye, di çêtirînkirina veguherîn û / an veguhastina enerjiyê de. Ev qanûn destnîşan dike ku di pêvajoyên rastîn de qalîteya enerjiyê kêm dibe. Pênaseya taybetmendiya termodînamîk "entropî" tê destnîşan kirin. Di daxuyaniyên qanûna duyemîn de, gava ku pêvajoyek çêdibe û dema ku nekare pêk were, ew tê saz kirin her çend qanûna yekem jî berdewam be. Hejmara 9 bibînin.

Hestiya veguhastina germê.

Zagona Zero:

Zagona sifir dibêje ku heke du sîstem bi sêyemîn re di hevsengiyê de bin ew bi hevûdu re di hevsengiyê de ne. Mînakî, ji bo Figureikil 10, heke A di hevsengiya germî de bi C re ye, û C di hevsengiya germî de bi B re ye, wê hingê A di hevsengiya germî de bi B re ye.

Zero qanûna termodînamîkê

Têgehên din ên Termodînamîka

Sîstema

Parçeyek gerdûnê ku balkêş e an lêkolîn e. Ji bo fîncanek qehweyê di Xiflteya 11-an de, "pergal" naveroka fîncanek (qehwe) ye ku veguhastina enerjiya germî lê tê lêkolîn kirin. Binêre jimare 12. [4]

Pergal, sînor û hawîrdora pergala termodînamîk.

Dor

Ew gerdûnek mayî ye ku derveyî pergala ku tê lêkolîn kirin. Di jimara 12-an de, fîncanek qehweyê wekî "sînorê" ku qehweyê (pergalê) tê de tête hesibandin û ya ku li derveyî fîncanê (sînor) e, "hawîrdora" pergalê ye.

Pergala termodînamîk ku hevsengiya termodînamîk rave dike.

Hevsengiya Termodînamîk

Dewleta ku tê de taybetmendiyên pergalê baş hatine diyar kirin û bi demê re nayên guhertin. Dema ku pergalek hevsengiya germî, hevsengiya mekanîkî û hevsengiya kîmyewî pêşkêş dike, ew di "hevsengiya termodînamîk" de ye. Di hevsengiyê de, pergalek nikare rewşa xwe biguheze heya ku sazûmanek derveyî li ser wê tevnegere. Li jimare 13 binêrin.

Hevsengiya Termodînamîk

Dîwar

Enstîtuya ku têkiliyên di navbera pergalê de dihêle an pêşî lê digire. Ger dîwar rê dide derbasbûna madeyê, tê gotin ku ew dîwarek permebar e. Dîwarek adîbatîk ew e ku di navbera du pergalê de veguhastina germê nahêle. Dema ku dîwar destûrê dide veguheztina enerjiya germî jê re dîwarek diatermîk tê gotin. Hejmara 14-ê bibînin.

Dîwarê pergala termodînamîk

BİXWÎNE

Enerjî jêhatîbûna tevgerê ye. Ev dikare bi guherandina rewş an dewleta xwe veguherîne.

Termodînamîka zanistek e ku danûstandin û veguherînên enerjiyê di pêvajoyan de dixwîne. Lêkolîna veguherînên enerjiyê di termodînamîkê de li ser bingeha çar qanûnan. Zagona yekem û duyemîn bi kalîte û hêjaya enerjiyê ve têkildar in; dema ku qanûnên sêyemîn û çaremîn bi taybetmendiyên termodînamîkî (germahî û entropî) ve têkildar in.

Germahî pîvanek ji pileya ajîtasyona molekulên ku laşek çêdikin e, dema ku germ veguhastina enerjiya germî ye di navbera du laşan de ku di germahiyên cûda de ne.

Hevsengiya Termodînamîk dema ku sîstem bi hevdemî di hevsengiya germî, hevsengiya mekanîkî û hevsengiya kîmyewî de be heye.

Spasiya we dikim: Ji bo pêşdebirina vê gotarê rûmeta me hebû ku xwediyê şîreta ya Ing. Marisol Pino, Pisporê Amûr û Kontrolkirina Pîşesaziyê.

Mesajên peywendîdar

A %d bloggerên mîna vê: