Aký je zákon termodynamiky?

Termodynamika je odvetvie fyziky, ktoré skúma proces premeny práce na teplo a premeny tepla na prácu. Najjednoduchší príklad je, keď si mädlíme ruky. Postupne cítime, že je povrch našich rúk teplý. Okrem toho môžeme toto odvetvie vedy nájsť aj pri vŕtaní, ktoré produkuje teplo alebo tepelnú energiu.

Všeobecne chce termodynamika pochopiť, ako môže tepelná energia prúdiť z jedného média do druhého, proces toku energie a dôsledky prenosu tejto energie. Premenné, ktoré sú v tomto odbore vedy veľmi znepokojujúce, zahŕňajú teplotu, teplo, energiu, tlak a objem.

V termodynamike platia štyri zákony. Tentokrát budeme diskutovať o štyroch zákonoch.

Zákon termodynamiky 0

Tento zákon pojednáva o tepelnej rovnováhe, ktorá je univerzálne použiteľná. To znamená, že každá látka a hmota budú mať pri zostavení rovnakú tepelnú rovnováhu. Keď sú dva systémy v tepelnej rovnováhe s tretím systémom, sú navzájom v tepelnej rovnováhe.

Zákon termodynamiky 1

Zákony termodynamiky ďalej vysvetľujú zachovanie energie. Energia nemôže byť vytvorená a zničená, môže len zmeniť formu. V súlade s týmto zákonom existuje nasledujúca matematická rovnica:

Q = teplo / prijaté / vydané teplo (J)

W = energia / práca (J)

ΔU = zmena energie (J)

(Prečítajte si tiež: Definícia, vzorce a príklady výpočtu Ohmovho zákona)

Vyššie uvedená rovnica používa joule, čo je medzinárodná jednotka pre energiu alebo prácu. Z tohto vzorca vieme, že celkové teplo prijaté alebo uvoľnené objektom sa použije ako práca plus zmena energie.

Termodynamický zákon 2

Tento zákon hovorí o prírodných podmienkach tepelného toku v objekte so systémom. Teplo prirodzene prúdi z horúcich predmetov do studených; teplo nebude bez námahy spontánne prúdiť zo studeného predmetu do horúceho.

Zákon termodynamiky 3

Posledný zákon termodynamiky sa zaoberá absolútnou nulovou teplotou. Podľa tohto zákona, keď systém dosiahne absolútnu nulovú teplotu (v stupňoch Kelvina), všetky procesy sa zastavia a entropia systému dosiahne svoju minimálnu hodnotu. Tento tretí zákon tiež uvádza, že entropia objektov s dokonalou kryštálovou štruktúrou pri absolútnej nulovej teplote je tiež nulová.