Den termodynamikkens andre lov

click fraud protection

Selv i oldtiden, har blitt lagt merke til et mønster av fordeling av varme: varmen kan spontant gå fra et oppvarmet kroppen med en høyere temperatur til et mindre oppvarmet.Den andre termodynamiske loven, noe som forklarer denne prosessen har blitt åpnet av eksperimentering.For første gang sin essens er oppgitt i 1824 Carnot, en fransk ingeniør, som bestemmes hvordan og under hvilke betingelser brannen gått til nyttig arbeid i maskinene på den tiden.I midten av det nittende århundre på grunnlag av en tysk forsker Rudolf Clausius formulert regelen, som nå er kjent som den termodynamikkens andre lov.Sin essens er at varme ikke overføres til en mer oppvarmet legeme fra et mindre oppvarmet spontant, dvs. overføring av varme til kroppstemperaturen skal kompenseres ved en større tilførsel av ekstern energi.Som et eksempel, kjøleanlegg.Senere, William Thomson og noen andre forskere til å klargjøre ordlyden i loven.

Dette prinsippet er enda mer allment forstått enn i tolkningen av Rudolf Clausius.Ta for eksempel omdannelse av varme til arbeid.Den kan fremstilles ved friksjonskraft.Dette arbeidet er oversatt til varme helt, uten alle de ekstra arbeid og kompensasjon.Den inverse transformasjonen seg umulig.Omdannelsen av de resulterende varme for å arbeide - dette er en kunstig prosess, dvs. krever spesiell, kunstig anordnet forhold.

Generelt, termodynamikkens andre lov formulert prinsipper og retning av flyten av naturlige prosesser.Fortsetter fra den, er det mulig å forklare driften av et antall enheter.Således, varmemotorer operere med temperaturforskjellen ved hvilken varme overføres fra den oppvarmede delen til den kalde - fra teplootdatchika til varmeavlederen.I dette tilfelle er effektiviteten til anordningen ikke kan være ett hundre prosent.Det er ikke all den varme som blir omdannet til arbeid, men bare en del av den.Dette kan delvis forklare det faktum at for å lage en evighetsmaskin (andre slag) er i prinsippet umulig.Med andre ord, aldri oppfinne en enhet som ville etterkomme fullt og uten kompensasjon til varmen omdannet til arbeid.Basert på ovennevnte, bestemmes forskere R. Clausius og W. Thompson utformingen av termodynamikkens andre lov.Først kan varmen ikke spontant flytte fra mindre varme til varmere organer;For det andre, ikke all varmen ledes fra kjøleribben til teplootdatchika føres til nyttig arbeid, men bare en del derav.Det finnes også flere lignende formuleringer, som generelt reflekterer de ovennevnte.Går fra teploperedatchika til kjøleribben, ikke energi forsvinner ikke, så loven om bevaring av den totale energien ikke motsi termodynamikkens andre lov.Definisjon av det som er utviklet av flere forskere og består av flere hovedpunkter som er omtalt i denne artikkelen.

prosesser som er forbundet med konvertering av energi kan oppstå spontant bare i tilfelle av en konsentrert form for energi blir slått inn spredt.En av de viktigste evnene iboende til både mennesker og biosfæren, økosystemer - er evnen til å senke entropi.Det siste begrepet betyr forholdet mellom mengden av varme til størrelsen av temperaturen er en form for mål for kaos i forbindelse med tap av evnen til et system for å utføre en spesiell oppgave;når mengden av energi eller entropi avtar.

I 1865 R. Clausius sluttføre termodynamikkens andre lov.Entropi, per definisjon, øker når den er i et lukket system av nonequilibrium prosesser skjer spontant.

termodynamikkens andre lov underordnede såkalte prinsippet om økologiske pyramider;I tillegg har det - kilden til loven Lindemann, noe som forklarer prinsippene ved den sirkulasjon av energi i økosystemet.Han peker på ett pointedness (forgjengeligheten) som forekommer i naturen av spontane prosesser.Ifølge ham, er energien omdannes til varme, og varmen overføres til det kaldere legemet fra den oppvarmede, noe som resulterer i justering av temperaturen på et lavt nivå, hvis effekt er å stoppe alle slags former for bevegelse, eller lignende. N."Heat død."Hvis å snakke klart og enkelt språk, er essensen av termodynamikkens andre lov at alle spontane, naturlige prosesser avslutte kaos og degradering.Dette kan illustreres med et eksempel: hvis huset i mange år å forlate uten en master, vil den begynne gradvis å avta, kollaps.