Sheria ya pili ya Thermodynamics

Hata katika nyakati za mapema imekuwa niliona joto usambazaji muundo: joto inaweza kuwaka kuondoka kutoka mwili moto katika joto ya juu na chini moto. pili sheria ya Thermodynamics, inayoelezea mchakato huu iligunduliwa na majaribio. Kwa mara ya kwanza ni ilivyoainishwa katika yake 1824 S. Carnot, mhandisi Kifaransa, ambaye kutambuliwa jinsi na chini ya kile hali moto kupita kwa kazi muhimu katika mashine ya muda. Katikati ya karne ya XIX kwa misingi ya Ujerumani mwanasayansi Rudolf Clausius yaliyoandaliwa kanuni, ambayo sasa inajulikana kama Sheria ya pili ya Thermodynamics. Asili yake ni kwamba joto kamwe huenda kwa mwili zaidi moto kutoka chini ya moto kuwaka, yaani uhamisho wa joto kwa mwili na hali ya joto ya juu lazima fidia na nje ugavi wa madaraka. Kama mfano, majokofu mifumo. Baadaye, William Thomson na baadhi wanasayansi wengine kufafanua maneno ya sheria.

kanuni hii lazima kueleweka hata kuenea zaidi kuliko katika matibabu ya Rudolf Clausius. Kwa mfano, uendeshaji kubadilika katika joto. Ni inaweza kuzalishwa na nguvu msuguano. Kazi hiyo ni kutafsiriwa katika joto kabisa, bila jitihada zote za ziada na fidia. Reconversion yenyewe haiwezekani. kubadilishwa kwa joto unasababisha kazi - ni mchakato bandia, yaani, wanaohitaji maalum, hali ya artificially mpangilio.

Kwa ujumla, sheria ya pili ya Thermodynamics, yaliyoandaliwa kanuni na mwelekeo wa mtiririko wa mchakato wa asili. Kuendelea kutoka hayo, inaweza kuelezwa na uendeshaji wa idadi ya vifaa. Hivyo, injini joto kazi na tofauti joto ambayo joto kuhamishwa kutoka moto na sehemu baridi - kutoka teplootdatchika kwa kuzama joto. Katika hali hii, ufanisi wa kifaa inaweza kuwa asilimia mia moja. Ambayo ni, si wote wa joto hubadilishwa kazi, lakini sehemu tu ya hiyo. Hii inaweza sehemu kueleza ukweli kwamba kujenga daima mwendo mashine (pili -ili) ni katika kanuni haiwezekani. Kwa maneno mengine, kamwe kuvumbua kifaa ambayo kuzingatia kikamilifu na bila fidia yoyote akageuka joto katika kazi. Kulingana na hapo juu, wanasayansi R. Clausius na W. Thompson kutambuliwa uundaji wa pili sheria ya Thermodynamics. Kwanza, kuwaka joto hawezi kuondoka kutoka joto chini kwenye miili ya joto; pili, si wote joto kuelekezwa kutoka teplootdatchika kwa kuzama joto, huenda katika kazi muhimu, bali tu kwa sehemu yake. Pia kuna michanganyiko kadhaa kama hiyo, ambayo kwa ujumla ni mfano wa hapo juu. Kwenda kutoka teploperedatchika joto kuzama, nishati haina kutoweka, hivyo sheria ya uhifadhi wa nishati jumla si kinyume na sheria ya pili ya Thermodynamics. Kufafanua ni ilianzishwa na wanasayansi kadhaa na lina maeneo kadhaa kuu, ambayo ni kujadiliwa katika makala hii.

Taratibu ambayo yanahusiana na ubadilishaji wa nishati, inaweza kuwaka mtiririko tu katika kesi kama nishati ya aina iliyokolea katika waliotawanyika kupita. Moja ya uwezo muhimu ya asili kwa binadamu na Biosphere, mazingira - uwezo wa entropy chini. Mwisho mrefu ina maana ya uwiano wa kiasi cha joto kwa thamani ya joto, aina ya kipimo cha machafuko na kuhusishwa na kupoteza uwezo wa mfumo wa kufanya kazi maalum, wakati kubadilisha kiasi cha mfumo au nishati entropy yake hupungua.

Katika mwaka wa 1865, R. Clausius hatimaye yaliyoandaliwa sheria ya pili ya Thermodynamics. Entropy, kwa ufafanuzi wake, ni kuongezeka wakati imefungwa mfumo nonequilibrium kutokea michakato ghafla.

sheria ya pili ya Thermodynamics wasaidizi kinachojulikana kanuni ya piramidi kimazingira; kwa kuongeza, - chanzo cha sheria LINDEMANN, inayoelezea kanuni za mzunguko wa nishati katika mfumo wa ikolojia. Anatoa mfano wa moja ya pointedness (transience) zinazotokea katika asili ya michakato ghafla. Kwa mujibu kwayo, nishati ni waongofu katika joto na joto ni kuhamishwa na baridi mwilini moto, ambayo inaongoza kwa equalization ya joto katika ngazi ya chini, matokeo ya ambayo ni ya kuacha kila aina ya aina ya mwendo, au kama. N. "Joto kifo". Kama kuzungumza lugha ya wazi na rahisi, kiini cha sheria ya pili ya Thermodynamics ni: zote hiari, taratibu za asili kukomesha machafuko na uharibifu. Hii inaweza kuwa mfano kwa mfano zifuatazo: kama nyumba kwa miaka mingi kuondoka bila jeshi, itaanza hatua kwa hatua kupungua, kuzimia.