กฎของอุณหพลศาสตร์

อุณหพลศาสตร์เป็นสาขาวิชาฟิสิกส์ภายใต้กรอบของการเปลี่ยนแปลงความร้อนร่วมกันของความร้อนในการเคลื่อนไหวและในทางกลับกันมีการศึกษา ส่วนนี้เป็นส่วนที่ค่อนข้างกว้างขวางส่วนหนึ่งของฟิสิกส์ประยุกต์นี้แบ่งออกเป็นส่วนย่อยต่างๆซึ่งประกอบด้วย:

1. กฎพื้นฐานของอุณหพลศาสตร์
2. การเปลี่ยนเฟสและกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์
3. วงจรอุณหพลศาสตร์ ฯลฯ

ในความเป็นจริงแล้วกฎของอุณหพลศาสตร์ไม่ใช่แค่ส่วนย่อยเท่านั้น แต่ยังเป็นสมมติฐานที่เป็นพื้นฐาน ของฟิสิกส์ที่ กำลังศึกษา สามหลักการทางอุณหพลศาสตร์มีความโดดเด่น

ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติม

1. กฎข้อแรกหรือจุดเริ่มต้นของอุณหพลศาสตร์ ครั้งแรกเราจำได้ว่าพลังงานมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาจากสายพันธุ์หนึ่งไปสู่สายพันธุ์อื่น การแปลงขึ้นอยู่กับเงื่อนไขจากการเคลื่อนไหวไปสู่ศักยภาพและด้านหลังพลังงานจากระบบไม่หายไป อย่างไรก็ตามตัวอย่างที่ไม่ซับซ้อนของลูกตุ้มที่ได้รับการเร่งทำให้เกิดข้อสงสัยเกี่ยวกับทฤษฎีนี้ ในขณะเคลื่อนที่ลูกตุ้มมีพลังงานจลน์อยู่ที่จุดสูงสุดของความกว้าง - ศักยภาพ ในทางทฤษฎีการเคลื่อนไหวดังกล่าวไม่ควรมีจุดสิ้นสุดและขอบซึ่งก็คือไม่มีที่สิ้นสุด อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติเราเห็นว่าการเคลื่อนไหวค่อยๆจางหายไปลูกตุ้มก็หยุดลง นี่เป็นเพราะความต้านทานของอากาศซึ่งเป็นตัวกำหนด แรงเสียดทาน ระหว่างการเคลื่อนที่ เป็นผลให้พลังงานที่ควรจะให้การเร่งตัวลูกตุ้มใช้ในการเอาชนะอุปสรรคในอากาศ เป็นผลให้ความร้อนถูกสร้างขึ้น จากการทดลองของนักวิทยาศาสตร์อุณหภูมิของสารแขวนลอยและสภาวะแวดล้อมเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของสารลูกตุ้มและอากาศ

อันที่จริง กฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์เป็น ที่รู้จักกันดีในนามของ กฏเรื่องการอนุรักษ์พลังงาน สาระสำคัญของมันคือพลังงานในระบบไม่หายไป แต่เปลี่ยนจากประเภทหนึ่งไปอีกแบบหนึ่งและผ่านจากรูปแบบหนึ่งไปยังอีกรูปแบบหนึ่ง

เป็นครั้งแรกที่การสังเกตดังกล่าวได้รับการอธิบายไว้เมื่อกลางศตวรรษที่สิบเก้า K. Morom เขากล่าวว่าพลังงานสามารถไปยังรัฐอื่น ๆ ได้เช่นความร้อนไฟฟ้าการจราจรการยึดครอง ฯลฯ อย่างไรก็ตามกฎหมายได้รับการจัดทำขึ้นเฉพาะในปีพ. ศ. 2390 โดย Helmholtz และในศตวรรษที่ยี่สิบ เขาได้รับรางวัลสูตรที่มีชื่อเสียง E = mc2 ซึ่งรวมถึงข้อสรุปของ A. Einstein

2. กฎหมายที่สองหรือจุดเริ่มต้นของอุณหพลศาสตร์ เกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1850 โดยนักวิทยาศาสตร์ R. Clausius ซึ่งประกอบด้วยการสังเกตดังต่อไปนี้การกระจายพลังงานภายในระบบปิดจะแตกต่างกันไปอย่างวุ่นวายในลักษณะที่พลังงานที่มีประโยชน์ลดลงส่งผลให้เอนโทรปีเพิ่มขึ้น

3. กฎหมายที่สาม หรือจุดเริ่มต้นของอุณหพลศาสตร์ คำนึงถึงความร้อนที่เป็นโมเลกุลที่เป็นระเบียบและวุ่นวายของโมเลกุลสามารถสรุปได้ว่าการระบายความร้อนของระบบทำให้เกิดการเคลื่อนไหวลดลง เอนโทรปีเป็นศูนย์ในกรณีที่โมเมนตัมของโมเลกุลทั้งหมดหยุดนิ่ง

ค่าสัมบูรณ์ของเอนโทรปีของสารสามารถคำนวณหาความร้อนเฉพาะที่ ศูนย์สัมบูรณ์ V. Nernst ผ่านการศึกษาหลายอย่างและพบว่าสารผลึกทั้งหมดมีความสามารถในการทำความร้อนเช่นเดียวกันที่ศูนย์สัมบูรณ์จะเป็นศูนย์ ข้อสรุปนี้เป็นกฎข้อที่สามของอุณหพลศาสตร์ รู้ความจริงนี้เป็นไปได้ที่จะเปรียบเทียบเอนโทรปีของวัสดุต่างๆที่มีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่เรียกว่า zero law ของอุณหพลศาสตร์ แต่มีดังต่อไปนี้ความร้อนจากส่วนที่ร้อนของระบบแยกตัวจะครอบคลุมทุกองค์ประกอบ ดังนั้นเมื่อเวลาผ่านไปอุณหภูมิภายในระบบเดียวกันจะเท่าเทียมกัน

กฎของอุณหพลศาสตร์เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของวิทยาศาสตร์กลศาสตร์ ขอบคุณผลการวิจัยที่ทำในเวลาที่ต่างกันวิทยาศาสตร์สมัยใหม่และสังคมได้รับการผสานโดยการประดิษฐ์เครื่องส่วนใหญ่

กฎของอุณหพลศาสตร์เป็นสากลสำหรับสาขาทั้งหมดของกลศาสตร์