بنيادي بجليٽيڪنالاجي

Thermodynamics ، اهو ڇا آهي ۽ ان جا اطلاق

Thermodynamics توانائي جي مطالعي تي هڪ سائنس آهي. Thermodynamic پروسيس روزانو زندگيءَ ۾ ، گهرن ۾ ، صنعتن ۾ ، توانائي جي تبديليءَ سان ٿينديون آهن ، جيئن ايئر ڪنڊيشن جو سامان ، فرج ، ڪارون ، بوائلر ، ٻين ۾. ان ڪري چار بنيادي قانونن جي بنياد تي Thermodynamics جي مطالعي جي اهميت ، جيڪا توانائي جي معيار ۽ مقدار ۽ Thermodynamic خاصيتن جي وچ ۾ تعلقات قائم ڪري ٿي.

Thermodynamics جي قانون کي آسانيءَ سان سمجھڻ لاءِ ، توھان کي ڪجھ بنيادي تصورن کان شروع ڪرڻو آھي جيڪي ھيٺ ڏنل آھن ، جھڙوڪ ، انرجي ، حرارت ، حرارت سميت ٻين کي.

اسان توهان کي آرٽيڪل ڏسڻ جي دعوت ڏيون ٿا واٽ جي طاقت جو قانون (ايپليڪشن - مشق)

واٽ جي قانون جو اختيار (ايپليڪشن - مشق) آرٽيڪل احاطو
citeia.com

ٿرموڊائنامڪس

تاريخ جو هڪ سا:

Thermodynamics پروسيس ۾ توانائي جي تبادلي ۽ تبديلين جو مطالعو ڪري ٿو. اڳي ئي 1600s ۾ گيليلو هن علائقي ۾ مطالعو ڪرڻ شروع ڪيو هو ، شيشي واري ٿرماميٽر جي ايجاد سان ، ۽ هڪ وهم ۽ ان جي درجه حرارت جي کثافت جو تعلق.

صنعتي انقلاب سان ، گرمي ، ڪم ۽ ٻارڻ جي توانائي جي وچ ۾ رابطن کي toاڻڻ لاءِ ، انهي سان ٻا steam واري انجڻن جي ڪارڪردگي بهتر ڪرڻ ، مطالعي واري سائنس جي طور تي پيدا ٿيندڙ تھرموڊائنامڪس ، 1697 کان ٿامس سيوري جي ٻا steam واري انجڻ سان اڀياس ڪيو وڃي ٿو. Thermodynamics جو پهريون ۽ ٻيو قانون 1850 ۾ قائم ڪيو ويو. ڪيترائي سائنسدان جهڙوڪ جولي ، Kelvin ، Clususius ، Boltzmann ، Carnot ، Clapeyron ، Gibbs ، Maxwell ، ٻين جي وچ ۾ هن سائنس جي ترقي ۾ مدد ڪئي ، "Thermodynamics."

Thermodynamics ڇا آهي؟

Thermodynamics هڪ سائنس آهي جيڪا توانائي تبديلين جو مطالعو ڪري ٿي. جتان شروعاتي طور تي اهو مطالعو ڪيو ويو ته گرمي کي طاقت ۾ ڪئين تبديل ڪيو وڃي ، ٻا engines واري انجڻ ۾ ، يوناني لفظ ”تھرموس“ ۽ ”ڊائنامس“ هن نئين سائنس کي نالو ڏيڻ لاءِ ، تھرموڊائنامڪس ”لفظ ٺاهي رهيا هئا. ڏسو شڪل 1.

Thermodynamics لفظ جو اصل
citeia.com (تصوير 1)

ٿرموڊائيڪل ايپليڪشن

Thermodynamics جي درخواست جو علائقو تمام گهڻو وسيع آهي. توانائي جي تبديلي انساني جسم کان ڪيترن ئي عملن ۾ ٿيندي آهي ، کاڌي جي هضم ٿيڻ سان ، جيتوڻيڪ ڪيترن ئي صنعتي عملن ۾ شين جي پيداوار لاءِ. گهرن ۾ اهڙا ڊوائيس پڻ آهن جتي تھرمو ڊائنامڪس ٻين سان گڏ ، بيٽرين ، واٽر هوٽرز ، ايئر ڪنڊيشنرن تي به لاڳو ڪئي ويندي آهي. Thermodynamics جا اصول پڻ ڪيترن ئي شعبن ۾ لاڳو ڪيا ويا آهن ، جهڙوڪ پاور پلانٽس ، آٽوموبائل ۽ راڪيٽ ۾. شڪل 2 ڏسو

Thermodynamics جا ڪجهه استعمال
citeia.com (تصوير 2)

جي بنيادن کي ٿرموڊائنامڪس

توانائي (اي)

ڪنهن به مال يا غير مادي جسم يا سسٽم جي ملڪيت جيڪا هن جي حالت يا حالت کي تبديل ڪري تبديل ڪري سگهي. اهو تعين ڪيو ويو آهي ته معاملو ڪرڻ جي صلاحيت يا صلاحيت. تصوير 3 ۾ توهان توانائي جا ڪجهه ذريعا ڏسي سگهو ٿا.

توانائي جا ذريعا
citeia.com (تصوير 3)

توانائي جا فارم

توانائي ڪيترن ئي شڪلن ۾ اچي ٿي ، جيئن واءِ ، برقي ، ميڪيڪل ، ايٽمي توانائي ، ٻين ۾. Thermodynamics جي مطالعي ۾ ، حرارتي توانائي ، بااختيار توانائي ۽ جسم جي اندروني توانائي استعمال ٿيل آهن. حرني توانائي (اي سي) رفتار سان تعلق رکي ٿي ، ممڪن توانائي (اي پي) قد سان ۽ اندروني توانائي (يو) اندروني عنصرن جي حرڪت سان. ڏسو شڪل 4.

Thermodynamics ۾ ڪينياتي ، صلاحيت ۽ اندروني توانائي.
citeia.com (تصوير 4)

گرم (ق):

ٻن جسمن جي وچ ۾ حرارتي توانائي جي منتقلي جيڪي مختلف درجه حرارت تي آهن. گرمي جول ، بي ٽي يو ، پائونڊ فوٽن ۾ ، يا کيلين ۾ ماپ ڪئي ويندي آهي.

گرمي پد (ٽي):

اهو ائٽمي يا مالیکیولز جي حرڪي توانائي جو اندازو آهي جيڪي ڪنهن مادي شيءَ کي ٺاهيندا آهن. اهو ڪنهن حرڪت جي توانائي جي اندروني ماليڪيولز جي ايجادن جي درجه بندي ڪري ٿو. ماليڪيولز جي وڌيڪ حرڪت ، اوتري ئي اوندھه آھي. اهو درجه سينٽي گريڊ ، سينٽي گريڊ ، درجا رينين ، يا درجا فارنهائيٽ ڊيگهه ۾ سمجهيو ويندو آهي. تصوير 5 ۾ ، ڪجهه درجه حرارت جي ماپ جي وچ ۾ مساوات پيش ڪئي وئي آهي.

ڪجهه مقابلو ۽ درجه حرارت جو ترازو.
citeia.com (تصوير 5)

ٿرموڊائنامڪس جا اصول

Thermodynamics ۾ توانائي جي تبديليءَ جو مطالعو ، چار قانونن تي ٻڌل آهي. پهريون ۽ ٻيو قانون توانائي جي معيار ۽ مقدار سان تعلق رکي ٿو؛ جڏهن ته ٽئين ۽ چوٿون قانون Thermodynamic ملڪيت (درجه بندي ۽ entropy) بابت آهن. شڪل 6 ۽ 7 ڏسو

Thermodynamics ۾ توانائي سان لاڳاپيل قانون.
citeia.com (تصوير 6)

Thermodynamics جو پهريون قانون:

پهريون قانون توانائي جي تحفظ جو اصول قائم ڪري ٿو. انرجي هڪ جسم کان ٻئي ۾ منتقل ٿي سگهي ٿو ، يا توانائي جي ٻئي شڪل ۾ تبديل ٿي سگهي ٿو ، پر اهو هميشه محفوظ آهي ، تنهن ڪري انرجي جي مجموعي مقدار هميشه رهي ٿي.

Thermodynamic ملڪيت سان لاڳاپيل قانون
citeia.com (تصوير 7)

هڪ اسڪيٽ ریمپ انرجي آف ڪنزرويشن قانون جي سٺي نموني آهي ، جتان اهو ملي ٿو ته توانائي ايجاد يا تباهه ناهي ٿي ، پر توانائي جي هڪ ٻئي قسم ۾ تبديل ٿي وئي آهي. هڪ skاڻ وانگر 8 واري شڪل ۾ ، جڏهن صرف ڪشش ثقل واري قوت متاثر ٿئي ٿي ، اسان کي اها ڪرڻي آهي:

  • پوزيشن 1 جڏهن اسڪائيٽر ریمپ جي چوٽي تي هوندو آهي ، هن وٽ داخلي توانائي ۽ امڪاني توانائي هوندي آهي جڏهن ته هو اونچائي تي آهي پر هن جي حرڪت انگيز صفر آهي جڏهن کان هو حرڪت ۾ نه رهي (رفتار = 0 m / s).
  • پوزيشن 2 جئين skater ريمپ کي سلائي ڪرڻ شروع ڪري ٿو ، قد گهٽجي ويو آهي ، اندروني توانائي کي گهٽائي ٿو ۽ ممڪن توانائي ، پر سندس ڪنياتي توانائي وڌندي وڃي ٿو ، جئين هن جي رفتار وڌي وڃي ٿي. توانائي خارجي توانائي ۾ بدلجي ويندي آهي. جڏهن اسڪائيٽر ریمپ جي نچلي پوائنٽ تي پهچي وڃي ٿي (پوزيشن 2) ، هن جي امڪاني توانائي صفر (قد = 0 م) آهي ، جڏهن ته هو ریمپ جي هيٺان سفر ۾ تمام گهڻي رفتار حاصل ڪري ٿو.
  • پوزيشن 3 جئين ته ریمپ مٿي وڃي ٿي ، اسٽرٽر رفتار وڃائي ٿو ، هن جي ڪرنياتي توانائي گهٽائي ، پر اندروني توانائي وڌي وڃي ٿي ، ۽ ممڪن توانائي ، جيئن هو اونچائي حاصل ڪري ٿي.
Thermodynamics ۾ توانائي جو تحفظ.
citeia.com (تصوير 8)

Thermodynamics جو ٻيو قانون:

ٻيو قانون توانائي جي ”ڪيفيت“ سان تعلق آهي ، توانائي جي مٽاسٽا ۽ / يا منتقليءَ جي اصلاح ۾. اهو قانون قائم ڪري ٿو ته حقيقي عملن ۾ توانائي جو معيار گهٽجڻ وارو آهي. ٿرموڊائنامڪ ملڪيت جي تعريف ”اينڊرپي“ متعارف ٿي آهي. ٻئي قانون جي بيانن ۾ ، اهو قائم آهي جڏهن هڪ عمل ٿي سگهي ٿو ۽ جڏهن اهو نه ٿي سگهي ، جيتوڻيڪ پهرين قانون جي تعميل جاري رهي. ڏسو شڪل 9.

گرمي جي منتقلي جو احساس.
citeia.com (تصوير 9)

زيرو قانون:

صفر قانون جو بيان آهي ته جيڪڏهن ٻه نظام هڪ ٽئين سان توازن ۾ آهن ته اهي هڪ ٻئي سان متوازن آهن. مثال طور ، شڪل 10 لاءِ ، جيڪڏهن اي سي سان حرارتي توازن ۾ آهي ، ۽ سي بي سان تھرمل توازن ۾ آهي ، ته اي بي سان ٿڌي توازن ۾ آهي.

Thermodynamics جو صفر قانون
citeia.com (تصوير 10)

ٽي جا ٻيا تصورَermodynamics

سسٽم

ڪائنات جو حصو جيڪو دلچسپي يا مطالعو آهي. تصوير 11 ۾ ڪافي جي کپ لاءِ ، ”سسٽم“ ڪپ (ڪافي) جو مواد آهي جتي حرارتي توانائي جي منتقلي جو مطالعو ڪري سگهجي ٿو. ڏسو شڪل 12. [4]

سسٽم ، حد ۽ ماحول هڪ ٿرموڊائنامڪ سسٽم جي.
citeia.com (تصوير 11)

ماحولياتي

اها باقي ڪائنات آهي جيڪا خارجي نظام هيٺ پڙهائي وئي آهي. شڪل 12 ۾ ، ڪافي کي کپ ”سرحد“ سمجهيو وڃي ٿو جيڪا ڪافي (سسٽم) تي مشتمل آهي ۽ جيڪو پيپ کان ٻاهر آهي (سرحد) سسٽم جو ”ماحول“ آهي.

Thermodynamic system جيڪو Thermodynamic متوازن بيان ڪري ٿو.
citeia.com (تصوير 12)

Thermodynamic توازن

رياست جنهن ۾ نظام جون خاصيتون چ definedي نموني ڏنل هونديون آهن وقت سان مختلف نه ٿينديون آهن. جڏهن هڪ نظام حرارتي توازن ، ميڪانياتي توازن ۽ ڪيميائي توازن پيش ڪري ٿو ته اهو ”ٿرموڊائنامڪ توازن“ ۾ آهي. توازن ۾ ، هڪ نظام پنهنجي رياست اندر ترميم نه ٿو ڪري سگهي جيستائين ٻاهرين ايجنٽ ان تي عمل نه ڪري. ڏسو شڪل 13.

Thermodynamic توازن
citeia.com (تصوير 13)

ڀت

ادارو جيڪو سسٽم جي وچ ۾ رابطي کي اجازت ڏيڻ يا روڪيندو آهي. جيڪڏهن ديوار مادي جي گذرڻ جي اجازت ڏئي ٿي ، اها چيو وڃي ٿو ته هڪ پرمٽ ديوار آهي. هڪ آداباتي ڀت هڪ آهي جيڪو ٻن نظامن جي وچ ۾ گرمي جي منتقلي جي اجازت نه ڏيندو آهي. جڏهن ديوار حرارتي توانائي جي منتقلي جي اجازت ڏي ٿو ته اهو ڊٿرٿڪ وال سڏيو ويندو آهي. ڏسو شڪل 14.

ٿرموڊائيڪل نظام جي وال
citeia.com (14 تصوير)

ضابطا

توانائي مادي کي منتقل ڪرڻ جي صلاحيت آهي. اها پنهنجي حالت يا حالت بدلائڻ سان تبديل ٿي سگهي ٿي.

Thermodynamics هڪ سائنس آهي جيڪا پروسيس ۾ توانائي جي تبادلي ۽ تبديلين جو مطالعو ڪري ٿي. Thermodynamics ۾ توانائي جي تبديليءَ جو مطالعو ، چار قانونن تي ٻڌل آهي. پهريون ۽ ٻيو قانون توانائي جي معيار ۽ مقدار سان تعلق رکي ٿو؛ جڏهن ته ٽئين ۽ چوٿون قانون Thermodynamic ملڪيت (درجه بندي ۽ entropy) بابت آهن.

گرمي پد هڪ ماليڪيولز جي ايجاد جو درجو ماپيو آهي جيڪو هڪ جسم کي ٺاهي ٿو ، جڏهن ته گرمي ٻن جسمن جي وچ ۾ حرارتي توانائي جي منتقلي آهي جيڪي مختلف درجه حرارت تي آهن.

Thermodynamic متوازن موجود آهي جڏهن نظام هڪ ئي وقت حرارتي توازن ، ميڪيڪل توازن ۽ ڪيميائي توازن ۾ آهي.

توهان جي مهرباني انهي آرٽيڪل جي ترقي لاءِ اسان کي اها صلاح حاصل ٿي آهي ته اسان هن مشوري بابت معلومات ورتي صنعتي اوزارن ۽ ڪنٽرول ۾ ماهر.