Termodinamika
Termodinamika je grana fizike koja proučava energiju, rad, toplinu, entropiju, entalpiju i spontanost procesa (Gibsovu energiju).
Termodinamika proučava veze između toplinske energije i ostalih oblika energije koje se u tvarima izmjenjuju u uvjetima ravnoteže. Naime, gotovo svaki oblik energije u svojoj pretvorbi prelazi na kraju u energiju toplinskog kretanja. Tako npr. trenje, električna energija, energija kemijske reakcije, svjetlosna energija i druge pretvorbama prelaze u toplinu.
Sadržaj |
Zakoni termodinamike [uredi]
Nulti zakon termodinamike (definicija temperature) [uredi]
Temperatura je skalarna veličina svojstvena termodinamičkim sustavima u ravnoteži, na takav način da je jednakost temperatura nužan uvjet za termodinamičku ravnotežu. Nulti zakon termodinamike kaže da više sustava prepušteni sami sebi teže u postizanju ravnoteže: toplinske, kemijske, mehaničke, nakon nekog vremena.
Prvi zakon termodinamike - Zakon o očuvanju energije [uredi]
Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti, već se može samo prenijeti iz jednog oblika u drugi, ili s jednog tijela na drugi.
Alternativna formulacija glasi: nemoguće je napraviti stroj (perpetuum mobile) koji bi stvarao energiju ni iz čega.
Drugi zakon termodinamike [uredi]
Nemoguć je proces u kome bi toplina spontano prelazila s tijela niže temperature na tijelo više temperature. Također je nemoguć pepertuum mobile druge vrste tj. nije moguće dobiti korisni mehanički rad uz samo jedan toplinski spremnik.
Alternativno se govori o gubitcima rada zbog nepovratnosti procesa, tj. u realnim procesima je za povratak u početno stanje potrebno uložiti energiju. Ta nepovratnost se mjeri porastom entropije.
Treći zakon termodinamike [uredi]
Ako je entropija svakog elementa u njegovom najstabilnijem stanju na T=0 K uzeta kao 0, svaka supstanca ima pozitivnu energiju, koja na T= 0 K može postati i koja postaje 0 za perfektne kristalne supstance. Treba naglasiti da 3. zakon termodinamike ne trvdi da su entropije na T= 0 K jednake nula, on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na toj temperaturi imaju istu entropiju.
Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina.
Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-273,15°C), i imaju svoju minimalnu (konačnu) vrijednost. (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli.).
Neki češći termini:
Vanjske poveznice [uredi]
Nedovršeni članak Termodinamika koji govori o fizici treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.
|
|||||
