Korontada Aasaasiga ahTiknoolaji

Thermodynamics, waxa ay tahay iyo barnaamijyadeeda

Thermodynamics waa cilmi ku dhisan barashada tamarta. Hawlaha Thermodynamic waxay maalin kasta ka dhacaan nolol maalmeedka, guryaha, warshadaha, iyadoo la beddelayo tamarta, sida qalabka qaboojiyaha, qaboojiyaha, baabuurta, kululeeyaha, iyo kuwo kale. Sidaa awgeed muhiimadda ay leedahay barashada Thermodynamics, oo ku saleysan afar sharci oo aasaasi ah oo dejinaya xiriirka ka dhexeeya tayada iyo tirada tamarta, iyo guryaha kuleylka ah.

Si loo fahmo sharciyada Thermodynamics, qaab fudud, qofku waa inuu ka bilaabaa fikradaha aasaasiga ah ee hoos loo soo bandhigo, sida tamarta, kuleylka, heerkulka, iyo kuwa kale.

Waxaan kugu martiqaadeynaa inaad aragto maqaalka Awoodda Sharciga Watt (Codsiyada - Jimicsiyada)

Awooda Watt's Law (Codsiyada - Jimicsiyada) maqaalka daboolka
citeia.com

Thermodynamics

Tiro yar oo taariikh ah:

Thermodynamics waxay barataa is-weydaarsiga iyo isbeddelka tamarta ee geeddi-socodka. Horeba 1600s Galileo wuxuu bilaabay inuu daraasad ka sameeyo aaggan, iyadoo la alifay heerkulbeegga dhalada, iyo xiriirka cufnaanta dheecaanka iyo heerkulkiisa.

Kacaankii warshadaha, daraasado ayaa loo sameeyay si loo ogaado xiriirka ka dhexeeya kuleylka, shaqada iyo tamarta shidaalka, iyo sidoo kale in la wanaajiyo waxqabadka matoorrada uumiga, soo-baxa thermodynamics ee sayniska daraasadda, laga bilaabo 1697 ee mashiinka uumiga ee Thomas Savery . Sharciyadii ugu horeeyey iyo kan labaad ee thermodynamics waxaa la aasaasay 1850. Saynisyahano badan sida Joule, Kelvin, Clausius, Boltzmann, Carnot, Clapeyron, Gibbs, Maxwell, iyo kuwo kale, ayaa ka qayb qaatay horumarinta sayniskaan, "Thermodynamics."

Waa maxay thermodynamics?

Thermodynamics waa saynis daraasad ku sameeya isbeddelka tamarta. Tan iyo markii hore waxaa la darsay sida kuleylka loogu badalayo awooda, mashiinada uumiga, ereyada Griigga ah "thermos" iyo "dynamis" ayaa loo isticmaalay in loogu magac daro sayniskan cusub, sameynta erayga "thermodynamics". Fiiri sawirka 1aad.

Asalka ereyga thermodynamics
citeia.com (berdaha 1)

Codsiyada Thermodynamic

Aagga isticmaalka qalabka kuleylka ayaa aad u ballaaran. Isbeddelka tamarta wuxuu ku dhacaa geedi socodyo badan oo ka yimaada jirka bini'aadamka, iyada oo dheefshiidka cuntada, loo maro geedi socodyo badan oo warshadeed oo loogu talagalay soo saarista wax soo saarka. Guryaha dhexdooda sidoo kale waxaa ku yaal aalado ay kuleylka kuleylka ah kuleylka ku heystaan ​​birta, kululeeyaha biyaha, qaboojiyeyaasha, iyo kuwo kale. Mabaadi'da 'thermodynamics' waxaa sidoo kale lagu dabaqaa noocyo kala duwan oo dhinacyo kale ah, sida dhirta korantada, gawaarida, iyo gantaallada. Fiiri sawirka 2.

Isticmaalka Qaar ka mid ah Thermodynamics
citeia.com (berdaha 2)

Aasaaska Thermodynamics

Tamarta (E)

Hantida shey kasta ama wax aan qalab ahayn ama nidaam lagu beddeli karo iyadoo wax laga beddelayo xaaladdiisa ama xaaladdeeda. Waxaa sidoo kale lagu qeexaa inay tahay kartida ama awooda dhaqaajinta arrinta. Jaantuska 3aad waxaad arki kartaa xoogaa ilo tamar ah.

Ilaha tamarta
citeia.com (berdaha 3)

Foomamka tamarta

Tamarta waxay ku timaadaa qaabab badan, sida dabaysha, korontada, makaanikada, tamarta nukliyeerka, iyo kuwa kale. Daraasada kuleylka (thermodynamics), tamarta tamarta, tamarta ka imaan karta iyo tamarta gudaha ee jirka ayaa la adeegsadaa. Tamarta firfircoonida (Ec) waxay la xiriirtaa xawaaraha, tamarta suurtagalka ah (Ep) oo leh dhererka iyo tamarta gudaha (U) oo ay la socoto dhaqdhaqaaqa mecolada gudaha. Fiiri sawirka 4aad.

Kinetic, karti iyo tamar gudaha ah ee kuleylka.
citeia.com (berdaha 4)

Kuleylka (Q):

Kala wareejinta tamarta kuleylka ah inta u dhaxeysa labo meyd oo ku jira heer kul kala duwan. Kuleylka waxaa lagu cabiraa Joule, BTU, pound-feet, ama kalooriyada.

Heerkulka (T):

Waa cabbiraadda tamarta firfircoonida ee atamka ama molecules ka kooban shay kasta oo maaddo ah. Waxay cabiraysaa heerka kacsan ee mecuuliyadaha gudaha ee shay, tamarta kuleylka. Markasta oo dhaqdhaqaaqa mecuulleedyadu sii weynaado, heerkulka ayaa sareeya. Waxaa lagu cabiray darajooyin Celsius, degrees Kelvin, degrees Rankine, ama degrees Fahrenheit. Jaantuska 5aad isbarbardhigga udhaxeeya miisaanka heerkulka qaarkood ayaa lasoo bandhigay.

Isbarbardhiga qaarkood iyo miisaanka heerkulka.
citeia.com (berdaha 5)

Mabaadi'da Thermodynamic

Daraasadda isbeddelka tamarta ee kuleylka (thermodynamics) waxay ku saleysan tahay afar sharci. Sharciyada koowaad iyo labaad waxay la xiriiraan tayada iyo tirada tamarta; halka sharciyada seddexaad iyo afaraad ay la xiriiraan astaamaha kuleylka (heerkulka iyo entropy). Fiiri tirooyinka 6 iyo 7.

Shuruucda laxiriira tamarta kuleylka kuleylka leh.
citeia.com (berdaha 6)

Sharciga koowaad ee Thermodynamics:

Sharciga koowaad wuxuu dejiyaa mabda'a ilaalinta tamarta. Tamarta waxaa looga wareejin karaa hal jidh oo loo wareejin karaa mid kale, ama loo beddeli karaa qaab kale oo tamar ah, laakiin marwalba waa la ilaaliyaa, sidaa darteed wadarta guud ee tamarta marwalba waa joogto.

Shuruucda laxiriira guryaha kuleylka leh
citeia.com (berdaha 7)

Jiitada barafka waa tusaale wanaagsan oo ah Sharciga Daryeelka Tamarta, halkaas oo laga helo in tamarta aan la abuurin ama la dumin, laakiin loo beddelayo nooc kale oo tamar ah. Loogu talagalay skater sida kan sawirka 8, marka kaliya awooda cuf isjiidadka ay saameyn ku yeelato, waa inaan:

  • Meel 1: Marka skater-ka uu ku yaal dusha sare ee fuula, wuxuu leeyahay tamar gudaha ah iyo awood suura gal ah dhererka uu ku sugan yahay, laakiin tamartiisa firfircooni waa eber maadaama uusan ku jirin dhaqdhaqaaq (xawaare = 0 m / s).
  • Meel 2: Maaddaama uu skaterku bilaabo inuu hoos u soo dhaco darbiga, joogga ayaa hoos u dhacaya, hoosna u dhigaya tamarta gudaha iyo tamarta ka iman karta, laakiin wuxuu kordhiyaa tamartiisa firfircoonida, maadaama uu xawaarehiisu kordhayo. Tamarta waxaa loo beddelaa tamar firfircoon. Markuu skater-ka gaaro meesha ugu hooseysa ee booska (booska 2), tamartiisu waa eber (dherer = 0m), halka uu helayo xawaaraha ugu sareeya safarkiisa hoos u dhaca.
  • Meel 3: Markuu jaranjarooyinka kor u kaco, skaterku wuxuu lumiyaa xawaare, isagoo hoos u dhigaya awoodiisa firfircoonida, laakiin tamarta gudaha ayaa kororta, iyo tamarta ka imaan karta, markuu helo dherer.
Ilaalinta tamarta kuleylka (thermodynamics).
citeia.com (berdaha 8)

Sharciga labaad ee thermodynamics:

Sharciga labaad wuxuu la xiriiraa "tayada" tamarta, iyadoo la wanaajinayo beddelka iyo / ama gudbinta tamarta. Sharcigani wuxuu dejinayaa in habsami u socodka tayada tamarta ay u egtahay inay hoos u dhacdo. Qeexida hantida thermodynamic "entropy" ayaa la soo saaray. Bayaanada sharciga labaad, waxaa lagu aasaasayaa goorta geedi socod ay dhici karto iyo goorta aysan dhici karin, xitaa haddii sharciga ugu horeeya uu sii wado in loo hogaansamo. Fiiri sawirka 9aad.

Dareenka wareejinta kuleylka.
citeia.com (berdaha 9)

Sharciga Sero:

Sharciga eber wuxuu dhigayaa haddii laba nidaam oo isu dheelitir ah iyo seddex meelood meel inay isku dheelitirnaan doonaan. Tusaale ahaan, Jaantuska 10aad, haddii A uu ku jiro dheelitirka kuleylka ee C, iyo C wuxuu ku jiraa isku dheelitirnaanta kuleylka ee B, ka dibna A wuxuu ku jiraa dheellitirka kuleylka ee B.

Sero law of thermodynamics
citeia.com (berdaha 10)

Fikradaha kale ee Termodynamics

Nidaamka

Qayb ka mid ah koonkan oo xiisaynaya ama daraasad ku jira. Koobka qaxwada ee Jaantuska 11aad, "nidaamka" waa waxa ku jira koobka (qaxwada) halkaasoo lagu baran karo wareejinta tamarta kuleylka. Fiiri sawirka 12. [4]

Nidaamka, soohdinta iyo bey'adda nidaamka ku-meelgaarka ah.
citeia.com (berdaha 11)

Deegaanka

Waa inteeda kale koonkan bannaanka nidaamka daraasadda lagu wado. Jaantuska 12aad, koobka kafeega waxaa loo tixgeliyaa inuu yahay "xadka" ay ku jiraan qaxwaha (nidaamku) waxa bannaanka ka ah koobka (xadka) waa "deegaanka" nidaamka.

Nidaamka heer-sarreynta ee sharraxaya isu-dheellitirka heer-kulka.
citeia.com (berdaha 12)

Isku-dheellitirka heer-kulka 'Thermodynamic Equilibrium'

Gobol ay sifooyinka nidaamku si wanaagsan u qeexan yihiin oo aaney ku kala duwaneyn waqtiga. Marka nidaam soo bandhigo isu-dheelitirnaan heerkul ah, isu-dheellitirnaan xagga farsamada iyo isu-dheellitirka kiimikada, waxay ku jirtaa "isu-dheellitirka heer-kulka". Isu dheellitirnaanta, nidaamku wax kama beddeli karo xaaladdiisa illaa wakiil shisheeye ka hawlgala mooyee. Fiiri sawirka 13.

Isu dheelitirka heerkulka firfircoonida
citeia.com (berdaha 13)

Xarago

Hay'ad u oggolaanaysa ama ka hortageysa isdhexgalka nidaamyada. Haddii darbigu u oggolaado marinka walaxda, waxaa la sheegaa inuu yahay derbi la marin karo. Darbiga adiabatic waa midka aan u oggolaanayn kuleylka u gudbinta labada nidaam. Marka darbigu oggolaado wareejinta tamarta kuleylka waxaa loo yaqaan darbi diathermic ah. Fiiri sawirka 14.

Darbiga nidaamka kuleylka
citeia.com (14 fig)

LOOGU TALAGALAY

Tamarta waa awooda lagu dhaqaajin karo arrinta. Tan waxaa lagu beddeli karaa iyadoo wax laga beddelo xaaladdeeda ama xaaladdeeda.

Thermodynamics waa saynis daraasad ku sameeya isweydaarsiga iyo isbadalka tamarta ee howlaha. Daraasadda isbeddelka tamarta ee kuleylka (thermodynamics) waxay ku saleysan tahay afar sharci. Sharciyada koowaad iyo labaad waxay la xiriiraan tayada iyo tirada tamarta; halka sharciyada seddexaad iyo afaraad ay la xiriiraan astaamaha kuleylka (heerkulka iyo entropy).

Heerkulku waa cabbiraadda heerka cabsida molikuyuullada ee sameeya jirka, halka kuleylka uu yahay kala wareejinta tamarta kuleylka ee u dhaxeysa laba jir oo heerkul kala duwan leh.

Isu-dheellitirka heer-kulka 'Thermodynamic equilibrium' ayaa jira marka nidaamku isku mar yahay isku dheelitirnaanta kuleylka, isu-dheellitirka farsamada, iyo isu-dheellitirka kiimikada.

Mahadsanid-mahadsanid: Horumarinta qodobkaan waxaan ku yeelanay sharaf inaan helno talooyinka Ing. Marisol Pino, Khabiir ku takhasusay Qalabka iyo Xakamaynta Warshadaha.