מה אומר החוק הראשון של התרמודינמיקה

מה אומר החוק הראשון של התרמודינמיקה



לימוד החוקים לפיו חום ואנרגיה מועבר בכל מערכת הוא המשימה של המדע של התרמודינמיקה. אבל האם כל החוקים שלה מובנים לחלוטין לך? בואו נבין ביחד.





מה אומר החוק הראשון של התרמודינמיקה

















חוק שימור אנרגיה

למעשה, החוק הראשון של התרמודינמיקה -זה מקרה מיוחד של חוק שימור האנרגיה. חוק זה מוכר וברור כמעט לכולם: אנרגיה אינה מופיעה ואינה נעלמת, אלא רק עוברת ממין אחד למשנהו. זה מעניין כי החוק הראשון של התרמודינמיקה, למרות שזה סופי הוכח לחלוטין, יש ניסוחים שונים. אבל, תאמין לי, אין כאן סתירה. פשוט, כל אחד מהם מסביר את מהות החוק קצת אחרת. ננתח את כולם, שכן הדבר יסייע להבין טוב יותר את תוכן החוק.

הצהרה 1

במערכת תרמודינמית מבודדת, הסכוםכל מיני אנרגיה היא ערך קבוע, נראה שהכל כאן ברור. לפי האנלוגיה לחוק שימור האנרגיה, ניתן להסביר את החוק הראשון של התרמודינמיקה בפשטות רבה: אם המערכת סגורה, אין אנרגיה יוצאת ממנה ואינה באה, והסכום הכולל אינו משתנה, תהיינה התהליכים הפנימיים המתרחשים. יש גם ניסוח דומה, הקובע כי הופעתה או הרס של אנרגיה בלתי אפשרי.

ניסוח 2

כל צורה של תנועה הוא מסוגל וצריךהופכים לכל צורה אחרת של תנועה, מסכימים, קצת פילוסופית. עם זאת, הוא משקף גם את המהות של החוק הראשון של התרמודינמיקה. אם האנרגיה אינה נעלמת ואינה יכולה לצאת משום מקום, שינוי מתמיד של אנרגיה אחת לתוך אחרת מתרחש בתוך המערכת. אמנם בפרשנות זו זו שאלה של צורה של תנועה, המהות אינה משתנה. תנועה של גוף, מולקולה או זרם של חלקיקים יכולה להיחשב גם כמושא של חוק, אגב, החוק הראשון של התרמודינמיקה גם קובע כי קיומו של תנועה מתמדת מן הסוג הראשון (כלומר, קיים ללא הפרעה) הוא בלתי אפשרי באופן עקרוני. לפעמים זה נחשב גם ניסוח עצמאי של החוק. הסיבה היא אותו דבר - אנרגיה אינה מתעוררת מעצמה.

בואו נסכם

אז, generalizing כל האמור לעיל, ניתן להסיקהפרשנות הפשוטה של ​​החוק הראשון של התרמודינמיקה. אין מערכת לא יכולה להתקיים (כלומר, לבצע כל עבודה), בלי להודיע ​​לה סכום מסוים של דרך energii.K, החוק התרמודינמי הראשון הוא מפורסם בזכות העובדה שהוא מתפרש לעתים קרובות על ידי פילוסופים תיאוסופיים, יישום המושגים של פיסיקה היא רחוקה מאוד. ובכן, כל תאוריה יש זכות קיום. ככל שאנשים - המערכת בדיוק, בדיוק כמו כל האחרים.