Термодинаміка – розділ фізики, в рамках якого вивчається взаємне перетворення теплоти в рух і навпаки. Будучи досить великим розділом, дана частина прикладної фізики поділяється на кілька різних підрозділів, до яких відносяться:
Фактично закони термодинаміки – не тільки її підрозділ, але також і постулати, базис, що лежить в основі досліджуваного розділу фізики. Всього виділяють три термодинамічних початку.
Розглянемо їх докладніше.
1. Перший закон, або початок термодинаміки. Спершу згадаємо про те, що енергія постійно переходить з одного виду в інший. Перетворюючись, в залежності від умов, з кінетичної в потенційну і навпаки, енергія системи не йде. Однак нескладний приклад з маятником, якому надали прискорення, ставить під сумнів цю теорію. Перебуваючи в русі, маятник має кінетичну енергію, у крайніх точках амплітуди – потенційну. Теоретично такий рух не повинно мати кінця і краю, тобто бути нескінченним. На практиці ж ми бачимо, що руху поступово згасають, маятник зупиняє свій хід. Це відбувається за рахунок опору повітря, яке обумовлює силу тертя при русі. В результаті та енергія, що повинна була надавати прискорення маятника, витрачається на подолання повітряного перешкоди. Як наслідок, утворюється теплота. Згідно дослідам вчених, температура підвісу і навколишнього середовища підвищується за рахунок хаотичного руху молекул речовини маятника і повітря.
Більше:
Перший штучний супутник Землі є одним з найбільших досягнень науки ХХ століття. Тим не менш, як це ні парадоксально, цьому великому науковому і технічному досягненню значною мірою сприяла холодна війна між двома наддержавами: США і Радянським Союзом....
Що таке соціалізація, і як вона змінює людину
Спробуємо розібратися, що таке соціалізація, в чому її сутність і особливість. Адже для кожної особистості входження у суспільство і засвоєння його основних норм є фундаментом до подальшої безпроблемною і успішного життя і діяльності. Отже, що таке с...
Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу
Згідно із законом королівства Великобританія, спадкоємець британського престолу - це старший закононароджена син чинного монарха або ж попереднього претендента на престол. Однак якщо у царюючого особи немає дитини чоловічої статі, то право спадкуванн...
Власне, перший закон термодинаміки більш відомий як Закон збереження енергії. Його суть в тому, що енергія в системі не зникає, а лише перетворюється з одного виду в інший і переходить з однієї форми в іншу.
Вперше подібне спостереження було описано в середині ХІХ ст. К. Мором. Він зазначив, що енергія може переходити в інші стани: теплота, електрика, рух, магнетизм і т. д. Однак сформульований Закон був лише в 1847 Р. Гельмгольцем, а в ХХ ст. йому була присвоєна відома формула E=mc2, яка також включала у себе висновки А. Ейнштейна.
2. Другий закон, або початок термодинаміки. Сформований в 1850 р. вченим Р. Клаузиусом, він полягає в наступному спостереженні: внутрішній розподіл енергії в закритій системі змінюється хаотично таким чином, що корисна енергія зменшується, внаслідок чого збільшується ентропія.
3. Третій закон, або початок термодинаміки. Маючи на увазі уявлення про те, що теплота є безладне та хаотичний рух молекул, можна зробити висновок, що системи охолодження тягне за собою зниження їх рухової активності. Ентропія дорівнює нулю в тому випадку, коли всяке хаотичний рух молекул повністю зупинено.
Абсолютне значення ентропії речовини можна обчислити, знаючи його теплоємність при абсолютному нулі. Ст. Нернстом шляхом довгих і численних досліджень було виявлено, що всі кристалічні речовини володіють однаковою теплоємністю: при абсолютному нулі і вона дорівнює нулю. Цей висновок являє собою третій закон термодинаміки. Знаючи цей факт, можна порівнювати ентропію різних матеріалів при змінах температури.
Існує також так званий нульовий закон термодинаміки, заключается він у наступному: тепло від нагрітої частини ізольованої системи поширюється на всі її елементи. Таким чином, з часом температура в рамках однієї системи вирівнюється.
Закони термодинаміки – це базові складові науки про механіку. Завдяки висновкам, зробленим у різний час, сучасна наука і суспільство збагатилися за рахунок винаходу більшості машин.
Закони термодинаміки універсальні для всіх розділів механіки.
Article in other languages:
AR: https://tostpost.com/ar/education/4047-the-laws-of-thermodynamics.html
BE: https://tostpost.com/be/adukacyya/7169-zakony-termadynam-k.html
DE: https://tostpost.com/de/bildung/7169-die-gesetze-der-thermodynamik.html
ES: https://tostpost.com/es/la-educaci-n/7175-las-leyes-de-la-termodin-mica.html
HI: https://tostpost.com/hi/education/4050-the-laws-of-thermodynamics.html
JA: https://tostpost.com/ja/education/4048-the-laws-of-thermodynamics.html
KK: https://tostpost.com/kk/b-l-m/7172-termodinamikany-za-dary.html
PL: https://tostpost.com/pl/edukacja/7173-prawa-termodynamiki.html
PT: https://tostpost.com/pt/educa-o/7169-leis-da-termodin-mica.html
TR: https://tostpost.com/tr/e-itim/7176-termodinamik-yasalar.html
ZH: https://tostpost.com/zh/education/4390-the-laws-of-thermodynamics.html
Alin Trodden - автор статті, редактор
"Привіт, Я Алін Тродден. Я пишу тексти, читаю книги і шукаю враження. І я непогано вмію розповідати вам про це. Я завжди радий брати участь у цікавих проектах."
Новини
Архангельський собор Московського Кремля: опис, історія та цікаві факти
Споконвіку російські князі вважали Архистратига Михаїла, який переміг сатану і охороняє ворота Едемського саду, покровителем своїх дружин. Щоразу, вирушаючи в похід, вони йому служили молебень. Саме тому в середині XIII століття в...
Танкова битва під Прохорівкою - легенда переможців
Танкова битва під Прохорівкою тривалий період зображувалося як найбільша танкова битва Другої світової війни, а також як блискуча перемога вітчизняного зброї. Сьогодні ця сама битва активно піднімається на щит усілякими викривачам...
Квантова зв'язок в дії - опис, особливості та цікаві факти
Квантова фізика пропонує абсолютно новий спосіб захисту інформації. Навіщо він потрібен, хіба зараз не можна прокласти захищений канал зв'язку? Безумовно, можна. Але вже створені квантові комп'ютери, і в той момент, коли вони стан...
Як вирішувати нерівності? Як вирішувати дробові та квадратні нерівності?
Поняття математичного нерівності виникло в глибокій старовині. Це сталося тоді, коли у первісної людини з'явилася потреба при рахунку та дії з різними предметами порівнювати їх кількість і величину. Починаючи з античних часів нері...
Які предмети потрібно здавати на юриста. Поради абітурієнтам.
Престиж професії юриста в нашій країні завжди був надзвичайно високий. Людина, яка знає закони, вміє відстоювати права і свої, і інших, які потребують в цьому людей, звичайно ж, викликав і викликає повагу. Поняття демократичної де...
Російсько-турецька війна 1768-74 рр ..
Російсько-турецька війна 1768-74 років стала п'ятим за рахунком військовим конфліктом між Росією і Османською імперією. Основне протиріччя залишалося колишнім – володіння вільним виходом до Чорного моря. А формальні причини ...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!