د ترمامینیا اصول

د پوهیدو لپاره ، په اسانه لار کې ، د ترمامینامیک پراخه او پیچلې نړۍ ته ، سپارښتنه کیږي چې ګام په ګام ګام په ګام د ابتدايي شرایطو بیاکتنه ، د ترمامینامیک اصولو معرفي کولو سره پیل شي ، او بیا یې د ژوروالی ترمامیدینیک قوانینو مطالعه ، دوی څنګه. د ریاضیاتو سره ښودل کیږي.

د تودوډینیکیکس څلور قوانینو سره (صفر قانون ، لومړی قانون ، دوهم قانون او دریم قانون) تشریح شوی چې څنګه د مختلف سیسټمونو ترمینځ د انرژي لیږد او بدلونونه کار کوي؛ د طبیعت د ډیری فزیکي - کیمیاوي پیښو د پوهیدو اساس دی.

د لومړني مفاهیمو بیاکتنه

موږ تاسو ته بلنه درکوو چې مقاله وګورئ ترمینالیکامونه ، څه شی دی او د دې غوښتنلیکونه

تاسو کولی شئ دا معلومات د مقالې سره بشپړ کړئ د واټ د قانون ځواک (غوښتنلیکونه - تمرینونه) اوس لپاره موږ لاندې ...

د انرژي بmsه

انرژي ، د بدنونو ملکیت د دوی وضعیت یا حالت کې بدلون سره ځان بدلولو لپاره ، په ډیری شکلونو کې راځي ، لکه متحرک انرژي ، احتمالي انرژي او د بدن داخلي انرژي. 1 شکل ته مراجعه وکړئ.

کار

دا د ځواک او بې ځایه کیدنې محصول دی ، دواړه په ورته لوري کې اندازه کیږي. د کار محاسبه کولو لپاره ، د ځواک اجزا چې د شي بې ځایه کیدو سره موازي وي کارول کیږي. کار په Nm ، Joule (J) ، ft.lb-f ، یا BTU کې اندازه کیږي. 2 شمیره وګورئ.

حرارت (کیو)

د دوه بدنونو ترمینځ د تودوخې انرژي لیږد چې په مختلف تودوخې کې وي ، او دا یوازې په دې معنی پیښیږي چې تودوخې کمیږي. حرارت په جوول ، BTU ، پونډ فوټو ، یا کالوری کې اندازه کیږي. 3 شکل ته مراجعه وکړئ.

د ترمامینیا اصول

د صفر قانون - د صفر اصول

د ترمامیناميکس صفر قانون وايي که چیرې دوه څیزونه A او B یو له بل سره حرارتي توازن کې وي ، او اعتراض A د دریم څیز C سره په توازن کې وي ، نو اعتراض B د تودوخې C سره حرارتي انډول کې وي. حرارتي توازن واقع کیږي. کله چې دوه یا ډیر جسدونه په ورته تودوخه کې وي. 4 شکل ته مراجعه وکړئ.

دا قانون د تودوډینامیکس اساسي قانون ګ .ل کیږي. دا په 1935 کې د "صفر قانون" په توګه پوسټ شوی ، ځکه چې دا وروسته د تودوډینامیکس لومړی او دوهم قانون جوړیدو وروسته پوسټ شوی.

د ترمامینیاکس لومړی قانون (د انرژۍ د محافظت اصل)

د ټرموډینیکیکس لومړی قانون بیان:

د ترمامینامیکس لومړی قانون چې د انرژي د محافظت اصول هم پیژندل کیږي ، وایي چې انرژي نه رامینځته کیږي یا له مینځه وړل کیږي ، دا یوازې په بل ډول انرژي بدلیږي ، یا دا له یو شی څخه بل ته لیږدول کیږي. پدې توګه په کائنات کې د انرژي مجموعي مقدار نه بدلیږي.

لومړی قانون په "هرڅه" کې پوره کیږي ، انرژي په دوامداره توګه لیږدول کیږي او په دوامداره توګه بدلیږي ، د مثال په توګه ، په ځینې بریښنایی وسیلو کې لکه مکسر او مخلوط کونکي ، بریښنایی انرژي په میخانیکي او حرارتي انرژي بدلیږي ، د انسان په بدن کې دوی کیمیاوي بدلیږي. د خواړو انرژي چې په متحرک انرژي کې اخته کیږي کله چې بدن حرکت کوي ، یا نور مثالونه لکه هغه چې په 5 شکل کې ښودل شوي.

د ټرموډینامیکس لومړی قانون مساوات:

د ترمامینامیک اصول کې د لومړي قانون معادله توازن څرګندوي چې باید په ورکړل شوې پروسه کې د انرژي مختلف ډولونو ترمنځ شتون ولري. لدې چې ، په بند سیسټمونو کې [1] ، د انرژي تبادلې یوازې د تودوخې د لیږد ، یا د کار په واسطه (د سیسټم لخوا یا په واسطه) ورکول کیدی شي ، دا رامینځته کیږي چې د سیسټم انرژي تغیر د مجموعې سره مساوي وي. د تودوخې او کار له لارې د انرژي لیږدول. 6 شکل ته مراجعه وکړئ.

په پام کې نیولو سره چې پدې انرژي توازن کې مینځل شوي انرژي متحرکه انرژي ، احتمالي انرژي او داخلي انرژي دي [1] ، د بند سیستمونو لپاره د انرژي توازن پاتې دی لکه څنګه چې په 7 شکل کې ښودل شوي.

• (اي سي) خوځنده انرژي ، د بدن د حرکت له امله؛
• (ای پی) احتمالي انرژي ، په حوصله مندۍ کې د بدن د موقعیت له امله؛
• (يو) داخلي انرژي ، د بدن د داخلي مالیکولونو کییټیک او احتمالي انرژي د مایکروسکوپي ونډې له امله.

تمرین 1.

مهر شوی کانتینر یو ماده لري ، د 10 kJ لومړني انرژي. ماده د یو پروپیلر سره مینځل کیږي چې 500 J کار کوي ، پداسې حال کې چې د تودوخې سرچینه ماده ته 20 kJ تودوخه لیږدوي. سربیره پردې ، د پروسې په جریان کې 3kJ حرارت هوا ته خپریږي. د موادو وروستۍ انرژي مشخص کړئ. 8 شمیره وګورئ.

حل:

په 9 شمیره کې تاسو کولی شئ د تودوخې سرچینې لخوا اضافه شوي تودوخه وګورئ ، کوم چې "مثبت" ګ sinceل کیږي ځکه چې دا د موادو انرژي ډیروي ، تودوخه چې هوا کې خپریږي ، منفي ځکه چې دا د موادو انرژي کموي ، او د پروپیلر کار ، کوم چې انرژي وده کړې مثبت نښه یې واخیسته.

په 10 ګ figureه کې د انرژي توازن وړاندې کیږي ، د تودوډینامیکس د لومړي قانون له مخې او د موادو وروستۍ انرژي ترلاسه کیږي.

د ترمامودیاکس دوهم قانون

د ترمیموډینیکس دوهم قانون ډیری څرګندونې شتون لري: د پلانک - کیلوین بیان ، کلاوس ، کارنوټ. دوی هر یو د دوهم قانون مختلف اړخ ښیې. په عموم کې د ترمیموډینیکس دوهم قانون پوسټ کوي:

• د ترمامینامیک پروسو لارښوونه ، د فزیکي پیښې غیر عوارض.
• د تودوخې ماشینونو موثریت.
• ملکیت "اینټراپي" دننه کړئ.

د ترمامینډیک پروسو لارښود:

په طبیعي ډول ، انرژي جریان لري یا د لوړې انرژي ایالت څخه ټیټ انرژي حالت ته لیږدول کیږي. تودوخه له ګرم بدن څخه سوړ بدن ته وځي او نه بل لاري ته. 11 شمیره وګورئ.

وړتیا یا حرارتي فعالیت:

د تودوډینیکیکس د لومړي قانون په وینا ، انرژي نه رامینځته کیږي او نه له مینځه وړل کیږي ، مګر دا بدلیدلی یا لیږدول کیدی شي. مګر په ټوله انرژي لیږد یا بدلون کې د دې مقدار یوه برخه د کار کولو لپاره ګټوره ندي. لکه څنګه چې انرژي لیږد یا بدلیږي ، د لمړنۍ انرژي یوه برخه د تودوخې انرژي په توګه خوشې کیږي: انرژي خرابیږي ، کیفیت له لاسه ورکوي.

د انرژي په هر ډول بدلون کې ، د ترلاسه شوي انرژي مقدار تل چمتو شوي انرژي څخه لږ وي. حرارتي موثریت د سرچینې څخه د تودوخې مقدار دی چې په کار کې بدلیږي ، د ګټورې انرژي ترلاسه شوي انرژي او په تغیر کې چمتو شوي انرژي ترمنځ تناسب. 12 ګ .ه وګورئ.

حرارتي ماشین یا د تودوخې ماشین:

حرارتي ماشین هغه وسیله ده چې تودوخې په جزوي توګه کار یا میخانیکي انرژي ته اړوي ، د دې لپاره دا یوې سرچینې ته اړتیا لري چې په لوړه تودوخه کې تودوخه چمتو کړي.

په حرارتي ماشینونو کې یو مواد لکه د اوبو بخار ، هوا یا د سونګ توکي کارول کیږي. ماده په سایکلیکل ډول د ترمامینډیک بدلونونو لړۍ پرمخ وړي ، ترڅو ماشین په دوامداره توګه کار وکړي.

تمرین 2.

د بار وړونکي موټر انجن د ګازلو سوځولو پواسطه په احتراق کې تودوخه تولیدوي. د انجن د هرې دورې لپاره ، د 5 kJ تودوخه د 1KJ میخانیکي کار کې بدلیږي. د موټر موثریت څه شی دی؟ د انجن هر دوری لپاره څومره تودوخه خوشی کیږی؟ figure 13 ګ Seeه وګورئ

حل:

د خپریدونکي تودوخې مشخص کولو لپاره ، داسې انګیرل کیږي چې په حرارتي ماشینونو کې خالص کار سیسټم ته د تودوخې د خالص لیږد سره مساوي دی. 14 شمیره وګورئ.

اینټروپي:

انټروپي په سیسټم کې د بې ترتیبۍ یا اختلال درجې ده. انټروپي د دې توان ورکوي چې د انرژي هغه برخه مشخصه کړي چې نشي کولی د کار تولیدولو لپاره وکارول شي ، یعنی دا د دې امکان رامینځته کوي چې د ترمامیدیاسي پروسې بې ثباتي ومومي.

د انرژی هر لیږد چې پیښیږي د کائنات شرکت ته وده ورکوي او د کار کولو لپاره د کارولو وړ انرژي مقدار کموي. د ترمامینامیک هر پروسه به په داسې یو اړخ کې پرمخ ځي چې د کائناتو بشپړه شرکت ډیروي. 15 ګ XNUMXه وګورئ.

د ترمیموډینکس دریم قانون

د ترمیموډینیکس یا نیرټ پوسټولټ دریم قانون

د ترمامیدینیکس دریم قانون د تودوخې او یخولو پورې اړه لري. دا په ګوته کوي چې په بشپړ صفر کې د سیسټم ننوتل یو ثابت ثابت دی. 16 ګ .ه وګورئ.

مطلق صفر ترټولو ټیټ حرارت دی چې لاندې نور هیڅ ټیټ پیمانه شتون نلري ، دا ترټولو سړه ده چې یو څوک یې کیدی شي. مطلق صفر 0 K دی ، د -273,15 equivalentC سره مساوي دی.

پایله

څلور ترمامیناميکي اصول شتون لري. په صفر اصولو کې دا رامینځته شوی چې حرارتي انډولیز واقع کیږي کله چې دوه یا ډیر بدن په ورته تودوخې کې وي.

د ترمامودیاټیکس لومړی قانون د پروسو ترمینځ د انرژي محافظت پورې اړه لري ، پداسې حال کې چې د ترمامیدینیکس دوهم قانون د ټیټ څخه تر لوړ انټروپي پورې د سمت سره تړاو لري ، او د تودوخې انجنونو موثریت یا فعالیت سره چې تودوخه په کار بدلوي.

د ترمامینیاکس دریم قانون د تودوخې او یخولو پورې اړه لري ، دا په ګوته کوي چې په مطلق صفر کې د سیسټم داخليدل یو ثابت ثابت دی.