Թերմոդինամիկայի առաջին և երկրորդ օրենքի հիմնական տարբերությունն այն է, որ թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը ասում է, որ էներգիան չի կարող ստեղծվել կամ ոչնչացվել, և տիեզերքում էներգիայի ընդհանուր քանակը մնում է նույնը, մինչդեռ երկրորդ օրենքը. թերմոդինամիկայի նկարագրությունը էներգիայի բնույթն է:
Թերմոդինամիկան վերաբերում է ֆիզիկական գիտության այն ճյուղին, որը վերաբերում է ջերմության և էներգիայի այլ ձևերի միջև կապերին, ինչպիսիք են մեխանիկական, էլեկտրական կամ քիմիական էներգիան:
Ո՞րն է թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը:
Թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը նկարագրում է, որ համակարգի ներքին էներգիան այն էներգիայի տարբերությունն է, որը այն կլանում է շրջակա միջավայրից և համակարգի կողմից շրջակա միջավայրի վրա կատարված աշխատանքի միջև:Սա էներգիայի պահպանման օրենքի տարբերակն է, որը հարմարեցված է թերմոդինամիկական գործընթացներին։ Այն առանձնացնում է էներգիայի փոխանցման երեք տեսակ՝ ջերմություն, թերմոդինամիկական աշխատանք և ներքին էներգիա։
Թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը կարող ենք տալ առանց զանգվածի փոխանցման հետևյալ կերպ.
ΔU=Q – W
Այս արտահայտության մեջ ΔU-ն վերաբերում է փակ համակարգի ներքին էներգիայի փոփոխությանը, մինչդեռ Q-ն նշանակում է համակարգին մատակարարվող էներգիայի քանակությունը որպես ջերմություն, մինչդեռ W-ը համակարգի կողմից կատարված թերմոդինամիկական աշխատանքի քանակն է։ շրջակայքը։
Ավելին, թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը զանգվածային փոխանցման կարիքներով ներառում է հետագա պայմաններ. հաշվի առնելով համակարգի համապատասխան հղման վիճակները, երբ երկու համակարգերը բաժանված են միայն անթափանց պատով, դրանք միավորվում են նոր համակարգի մեջ՝ այս պատի հեռացման թերմոդինամիկական գործողությամբ, ինչը հանգեցնում է հետևյալ արտահայտությանը.
U0=U1 + U2
Այնտեղ, որտեղ U0-ը համակցված համակարգի ներքին էներգիան է, U1-ը և U2-ը՝ համապատասխան համակարգերի ներքին էներգիաները:
Ի՞նչ է թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը:
Թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը նկարագրում է, որ ջերմությունը չի կարող ինքնաբերաբար հոսել ավելի ցուրտ վայրից տաք տարածք: Դա թերմոդինամիկայի ֆիզիկական օրենքն է, որը նկարագրում է ջերմությունը և կորուստը փոխակերպման ժամանակ: Թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը արտահայտելու ամենապարզ ձևն այն է, որ «ոչ ամբողջ ջերմային էներգիան կարող է վերածվել աշխատանքի»:
Սույն օրենքի մյուս տարբերակների համաձայն՝ էնտրոպիա հասկացությունը հաստատվում է որպես թերմոդինամիկական համակարգի ֆիզիկական հատկություն։ Մենք կարող ենք ձևակերպել թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը դիտարկման միջոցով, որ «մեկուսացված համակարգերի էնտրոպիան, որը թողնվել է ինքնաբուխ էվոլյուցիայի, չի կարող նվազել, քանի որ դրանք միշտ հասնում են թերմոդինամիկական հավասարակշռության վիճակի (դա տեղի է ունենում, երբ էնտրոպիան ամենաբարձրն է տվյալ ներքին էներգիայի դեպքում):
Ո՞րն է տարբերությունը առաջին օրենքի և թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքի միջև:
Թերմոդինամիկան վերաբերում է ֆիզիկական գիտության այն ճյուղին, որը վերաբերում է ջերմության և էներգիայի այլ ձևերի հարաբերություններին, ինչպիսիք են մեխանիկական, էլեկտրական կամ քիմիական էներգիան: Առաջին օրենքի և թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքի հիմնական տարբերությունն այն է, որ թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը ասում է, որ էներգիան չի կարող ստեղծվել կամ ոչնչացվել, և տիեզերքում էներգիայի ընդհանուր քանակը մնում է նույնը, մինչդեռ թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը նկարագրում է, որ ջերմությունը չի կարող ինքնաբուխ հոսել ավելի ցուրտ վայրից տաք տարածք:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է թերմոդինամիկայի առաջին և երկրորդ օրենքների տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – Առաջին օրենքը ընդդեմ թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքի
Թերմոդինամիկայի առաջին օրենքը նկարագրում է, որ համակարգի ներքին էներգիան այն էներգիայի տարբերությունն է, որը այն կլանում է շրջակա միջավայրից և համակարգի կողմից շրջակա միջավայրի վրա կատարված աշխատանքի միջև:Թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը նկարագրում է, որ ջերմությունը չի կարող ինքնաբերաբար հոսել ավելի ցուրտ վայրից ավելի տաք տարածք: Այսպիսով, սա է թերմոդինամիկայի առաջին և երկրորդ օրենքի հիմնական տարբերությունը:
