Co je to termodynamika?

Termodynamika je oblast vědy, která zahrnuje vztah mezi teplem a jinými druhy energie.Termodynamika byla objevena a studována začátek v 18. století.V té době to bylo spojeno a získalo význam kvůli používání parních motorů.

Termodynamika lze rozdělit na čtyři zákony.Přestože se k zákonům termodynamiky přidávají po dalších třech zákonech, je Zeroth Law obvykle diskutován nejprve.Uvádí, že pokud jsou dva systémy v tepelné rovnováze s třetím systémem, pak jsou v tepelné rovnováze mezi sebou.Jinými slovy, pokud jsou dva systémy stejnou teplotou jako třetí systém, pak všechny tři jsou stejné teploty.

První zákon termodynamiky uvádí, že celková energie systému zůstává konstantní, i když je převedena z jedné formy na druhou.Například kinetická energie a mdash;energie, kterou objekt má, když se pohybuje mdash;je přeměněn na tepelnou energii, když řidič stiskne brzdy na vozidle, aby jej zpomalil.Často existují fráze, které pomáhají lidem zapamatovat si první termodynamiku: „Práce je teplo a teplo je práce.“V zásadě jsou práce a teplo ekvivalentní.

Druhý termodynamika je jedním z nejzákladnějších zákonů ve vědě.Uvádí, že teplo nemůže proudit do systému při vyšší teplotě ze systému při nižší teplotě vlastní vůlí.Aby došlo k takové akci, musí být provedena práce.Pokud je ledová kostka umístěna do šálku teplé vody, kostka ledu se roztaví, když do ní teče teplo z vody.Konečným výsledkem je šálek vody, který je o něco chladnější.Kostky ledu se mohou tvořit pouze tehdy, pokud se použije energie.

Další příklad druhého zákona, který pracuje pouze s přidáním energie, lze vidět se starší lednici.V takovém případě chlazení vnitřku chladničky zahřívá vnější stranu.Práce se tedy provádí a práce způsobuje teplo.Práce je dokončena čerpadlem ledničky.

Druhý zákon termodynamiky také říká, že se věci mohou opotřebovat.Například, pokud bude cihlový dům ponechán bez pobytu, nakonec se rozpadne z větru, deště, chladu a dalších povětrnostních podmínek.Pokud však hromada cihel, pokud zůstane bez dozoru, nikdy nebude tvořit dům, pokud do mixu není přidána práce.

Třetí zákon termodynamiky uvádí, že změna entropie systému, když se převádí z jedné formy na druhou, se blíží nule, když se jeho teplota blíží nule v Kelvinově stupnici.Nula na stupnici Kelvinu je absolutní dolní limit teploty - když atomy a molekuly mají nejméně možné energii.Entropie je definována jako dostupnost energie systému pro práci.Z toho vyplývá, že existuje absolutní stupnice entropie.V důsledku toho žádný skutečný systém nemůže nikdy dosáhnout nulových stupňů v Kelvinově stupnici.