Skip to main content

Tính chất nhiệt động là gì?

Trong khoa học, tính chất nhiệt động là các đặc điểm được sử dụng để mô tả một hệ thống vật lý.Chúng đề cập đến các phẩm chất như nhiệt, áp suất và nhiệt độ, ảnh hưởng đến các hiện tượng từ bầu khí quyển Trái đất đến tốc độ xảy ra các phản ứng hóa học.Trao đổi nhiệt giữa các vật thể xảy ra gần như ở mọi nơi trong thế giới tự nhiên và rất quan trọng đối với chức năng của công nghệ hiện đại.Các tính chất nhiệt động đo các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến quá trình này giữa hai hoặc nhiều đối tượng.Các kỹ sư sử dụng những thứ này để thiết kế máy tốt hơn, hiệu quả hơn.Các thuộc tính nhiệt động đề cập đến các tham số mà các nhà khoa học và kỹ sư phân tích một khu vực cụ thể, được gọi là một hệ thống vật lý, chẳng hạn như động cơ hoặc vật tự nhiên.Liên tục còn lại trong toàn bộ hệ thống, những thứ như nhiệt độ và áp suất cung cấp thông tin về cách thức sử dụng năng lượng và thực hiện công việc.Các tính chất này được sử dụng để xác định các câu hỏi như công việc mà một máy nhất định có thể thực hiện hoặc lượng năng lượng cần thiết để tăng tốc phản ứng hóa học trong ngành công nghiệp.Chúng có thể được sử dụng để phân loại một hệ thống là mở hay đóng, theo cả vật chất và năng lượng có thể chảy vào và ra khỏi nó.Nhiệt độ phải được đưa vào một hệ thống và công việc phải được thực hiện cho nó để tăng năng lượng bên trong của nó tất cả đều là tính chất nhiệt động.Năng lượng có thể được truyền bằng nhiệt giữa các vật thể có nhiệt độ khác nhau.Truyền nhiệt tự phát xảy ra khi nhiệt di chuyển từ cơ thể có nhiệt độ cao hơn về phía vật lạnh hơn, trong khi chuyển động ngược đòi hỏi phải thực hiện công việc.Năng lượng tự do là việc đo lường mức độ năng lượng của hệ thống nhiệt động lực học có thể được sử dụng để hoạt động, trong khi entropy đo lượng năng lượng bị mất, lãng phí hoặc không được sử dụng.Nhiệt độ nhiệt động là một đặc tính quan trọng vì nó cho phép các nhà khoa học và kỹ sư tính toán nhiệt độ tuyệt đối của một vật thể.Đó là một thước đo của một hệ thống mất nhiệt và hấp thụ, cùng nhau đại diện cho sự trao đổi năng lượng xảy ra trong đó.Vì nhiệt động lực học là một nhánh của khoa học liên quan đến trao đổi và chuyển đổi năng lượng, nên tính chất này là rất cần thiết để mô tả trạng thái của một hệ thống.Các tính chất như nhiệt độ được cho là chuyên sâu vì chúng độc lập với kích thước hệ thống nhất định, không giống như thể tích hoặc áp suất, thay đổi theo kích thước đối tượng.Các kỹ sư và nhà hóa học sử dụng các đặc tính nhiệt động để xây dựng động cơ và lên kế hoạch cho các phản ứng hóa học nhằm tối đa hóa việc sử dụng năng lượng nhiệt hiệu quả.Các nguyên tắc nhiệt động học được phát hiện một phần trong cuộc cách mạng công nghiệp trong cuộc tìm kiếm để tạo ra các máy móc hiệu quả hơn, đặc biệt là các nguyên liệu trong các nhà máy dệt điều khiển bằng hơi nước.Sự nhấn mạnh sớm này vào việc sử dụng khoa học ứng dụng các tính chất nhiệt động lực học đã dẫn đến nhiều khám phá thực tế.Một ví dụ về giá trị thực tế thông tin này được tìm thấy trong thiết kế các bộ trao đổi nhiệt, chẳng hạn như bộ tản nhiệt xe hơi, làm trung gian cho việc chuyển năng lượng nhiệt từ đối tượng này sang vật khác.