Zákony termodynamiky

Termodynamika - odvětví fyziky, která studuje vzájemnou přeměnu tepla do pohybu a naopak. Jelikož se jedná o poměrně rozsáhlou část, tato část fyziky je rozdělena do různých pododdílů, které zahrnují:

1. Základní zákony termodynamiky.
2. Fázové přechody a termodynamické procesy.
3. Termodynamické cykly a další.

Ve skutečnosti, že zákony termodynamiky - ne jen dílčí, ale také postuluje základem fundamentální studovaný obor fyziky. Celkem je zde tři termodynamická začátek.

Pojďme je podrobně prohlédnout.

1. První zákon nebo zákon termodynamiky. Za prvé, si uvědomit, že energie se neustále převedena z jednoho druhu na jiný. Transformovány, v závislosti na podmínkách kinetické na potenciální i vzadu, energie systému nejde daleko. Nicméně, jednoduchý příklad z kyvadla, který dává zrychlení, zpochybňuje touto teorií. Zatímco v pohybu, kyvadlo má kinetickou energii, a v extrémních amplitudy - potenciálu. Teoreticky by takový krok by neměl mít konec v dohledu, to znamená, být nekonečný. V praxi vidíme, že pohyb je postupně mizí, se kyvadlo zastaví jeho průběh. K tomu dochází v důsledku odporu vzduchu, což způsobuje třecí síla při pohybu. V důsledku energie, která by měla být dána na kyvadlo zrychlení, který se používá k překonání vzduchové bariéry. V důsledku toho je vznikající teplo. Podle experimentů vědci suspenze a okolní teplota stoupá v důsledku chaotického pohybu kyvadla molekulární látky a vzduchu.

Ve skutečnosti, první zákon termodynamiky je lépe známý jako zákon zachování energie. Jeho podstatou je to, že energie v systému nezmizí, ale pouze převést z jedné formy na druhou, a změní z jedné formy do druhé.

Poprvé se podobná pozorování byla popsána v polovině devatenáctého století. K. Moore. Poukázal na to, že energie může jít do jiných států: teplo, elektřina, pohybových, magnetismu, atd. Zákon však byla formulována teprve v roce 1847, Helmholtz, a ve dvacátém století ... to známý vzorec E = mc2 byla přiřazena, který je také Einstein závěry.

2. druhý termodynamický zákon, popř. Tvořil v roce 1850, vědci R. Clausius, je následující pozorování: vnitřní rozvod energie v uzavřeném systému se mění náhodně, takže užitečná energie je snížena, čímž se zvýší entropie.

3. Třetí zákon nebo zákon termodynamiky. Mít na paměti myšlenku, že teplo je chaotická a náhodný pohyb molekul, lze dospět k závěru, že chladicí systém má za následek snížení jejich fyzickou aktivitu. Entropie je nulový v případě, kdy jakýkoliv náhodný pohyb molekul je zcela zastaven.

Absolutní hodnota entropie látky může být vypočtena s vědomím své teplo na absolutní nulu. W. Nernst dlouhými a četných studií bylo zjištěno, že všechny krystalické materiály mají stejnou tepelnou kapacitu: při absolutní nule a je rovna nule. Tento závěr je třetí termodynamický zákon. S vědomím této skutečnosti, že je možné porovnat entropii různých materiálů se změnami teploty.

K dispozici je také takzvaný nulový termodynamický zákon, to aklyuchaetsya z následujících: teplo z ohřátého části izolované soustavy se vztahuje na všechny prvky. Tak, v průběhu času se teplota vyrovnán do jednoho systému.

Zákony termodynamiky - to je základní složky vědě mechaniky. Vzhledem ke zjištění spáchaných v různých časových obdobích, moderní věda a společnost je obohacen o vynálezu, většina strojů.

Zákony termodynamiky jsou univerzální pro všechna odvětví mechaniky.