Երկրորդ օրենքը թերմոդինամիկա

Նույնիսկ վաղ ժամանակներից, այն է նկատվել ջերմության բաշխման օրինակին: շոգը կարող է ինքնաբուխ տեղափոխվելու բուռն մարմնի մի բարձր ջերմաստիճանի մի քիչ ջեռուցվում. Երկրորդը օրենքն թերմոդինամիկայի, որը բացատրում է, թե այս գործընթացը հայտնաբերվել է փորձերի: , Առաջին անգամ այն ուրվագծվում է իր 1824 S. Carnot, ֆրանսիացի ինժեներ, ով Ձեւակերպված, թե ինչպես եւ ինչ պայմաններում է հրշեջ անցել է օգտակար աշխատանքի է մեքենաների ժամանակի: Ի կեսին XIX դարի հիման վրա է գերմանական գիտնականի Ռուդոլֆ Clausius ձեւակերպվել գերակայության, որն այժմ հայտնի է որպես երկրորդ օրենքի թերմոդինամիկայի: Դրա էությունն այն է, որ ջերմային երբեք գնում է ավելի բուռն մարմնի մի քիչ ջեռուցվում է տարերայնորեն, այսինքն `փոխանցումը ջերմության է մարմնի բարձր ջերմաստիճանի պետք է փոխհատուցում է արտաքին էներգամատակարարման. Որպես օրինակ, սառնարանային համակարգեր. Ավելի ուշ, Ուիլյամ Թոմսոնը եւ որոշ այլ գիտնականներ են հստակեցնել ձեւակերպումները օրենքի:

Այս սկզբունքը պետք է հասկանալ, նույնիսկ ավելի տարածված է, քան բուժման Ռուդոլֆ Clausius: Վերցրեք, օրինակ, փոխակերպման գործողությունը մեջ ջերմության. Այն կարող է արտադրվել է շփման ուժի մեջ: Երբ այս աշխատությունը թարգմանվել է ջերմության ամբողջությամբ, առանց բոլոր լրացուցիչ ջանքերի եւ փոխհատուցման: Կրոնադարձության ինքնին անհնար է: Փոխակերպման արդյունքում ջերմության մեջ աշխատանքի, դա արհեստական գործընթաց է, այսինքն, որը պահանջում է հատուկ, արհեստականորեն կազմակերպվում պայմանները:

Ընդհանուր առմամբ, թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը, ձեւակերպված սկզբունքները եւ ուղղությունը հոսքի բնական գործընթացների. Ելնելով դրանից, կարելի է բացատրել շահագործման մի շարք սարքերի: Այսպիսով, ջերմային շարժիչներ գործում է ջերմաստիճանի տարբերության, ըստ որի ջերմային փոխանցվում է տաք է ցուրտ մասերի - ից teplootdatchika է ջերմային լվացարան: Այս դեպքում, արդյունավետության սարքի չի կարող լինել հարյուր տոկոսով: Այսինքն, ոչ թե բոլոր ջերմության փոխակերպվել աշխատանքի, բայց միայն դրա մի մասը: Սա կարող է մասամբ բացատրել այն փաստը, որ պետք է ստեղծել մի հավերժական միջնորդությունը մեքենա (երկրորդ կարգի) սկզբունքորեն անհնար է. Այլ կերպ ասած, երբեք հնարել է մի սարք, որը կարող է լիովին եւ առանց որեւէ փոխհատուցման դիմել է շոգին մեջ աշխատանքի: Հիման վրա, որ վերը նշված, գիտնականները Ռ. Clausius եւ Թոմսոնը որոշվում ձեւակերպումը երկրորդ օրենքի թերմոդինամիկայի: Նախ, ինքնաբուխ տաքացնել չի կարող տեղափոխվելու պակաս ջերմության է տաք մարմիններին. երկրորդ, ոչ բոլոր ջերմային ուղղված է teplootdatchika է ջերմային լվացարան, գնում է դեպի օգտակար աշխատանքի, այլ միայն մի մասը դրա: Կան նաեւ մի քանի նմանատիպ ձեւակերպումներ, որոնք, ընդհանուր առմամբ, որոնք արտացոլում է վերը նշված. Պատրաստվում է teploperedatchika է ջերմային լվացարան, որ էներգետիկ չի անհետանում, որպեսզի օրենքը պահպանման ընդհանուր էներգիայի չի հակասում երկրորդ օրենքի թերմոդինամիկայի: Սահմանելով այն մշակվել է մի քանի գիտնականների եւ բաղկացած է մի քանի հիմնական կետերի վրա, որոնք քննարկվում են սույն հոդվածի.

Գործընթացներ, որոնք վերաբերում են էներգիայի փոխակերպման, կարող է տարերայնորեն հոսքի միայն այն դեպքում, եթե էներգիան կենտրոնացված ձեւով է ցրել անցել: Մեկը կարեւորագույն կարողությունների բնորոշ է մարդու եւ կենսոլորտի, էկոհամակարգերի կարողությունը իջեցնել էնտրոպիան. Վերջինս տերմինը նշանակում հարաբերակցությունը չափով ջերմության է ջերմաստիճանի արժեքի, մի տեսակ միջոցի քաոսի եւ կապված կորստի ունակությունը մի համակարգի կատարելու որոշակի աշխատանք. երբ փոխվում ծավալը համակարգի կամ դրա էներգետիկ entropy նվազում:

1865 թ., Ռ. Clausius վերջապես ձեւակերպեց թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը: Entropy, իր բնորոշմամբ, մեծանում է, երբ մի փակ համակարգ nonequilibrium տեղի են ունենում ինքնաբուխ գործընթացները:

Որ թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը ստորադասում, այսպես կոչված սկզբունքը էկոլոգիական բուրգեր. Բացի այդ, նա աղբյուրը իրավաբանական Lindemann, որը բացատրում է, թե սկզբունքները շրջանառության էներգիայի էկոհամակարգի: Նա նշում է, մեկ-pointedness (անցողիկության) տեղի է բնույթից ինքնաբուխ գործընթացների. Դրանց համապատասխան, էներգիան փոխակերպվել ջերմության եւ ջերմային փոխանցվում է cooler է բուռն մարմնի, որը հանգեցնում է համահարթեցման ջերմաստիճանի ցածր մակարդակի վրա է, հետեւանք է, որը պետք է դադարեցնել բոլոր տեսակի ձեւերի շարժման, կամ նման. N. «Heat մահ»: Եթե խոսել հստակ եւ պարզ լեզվով, էությունը թերմոդինամիկայի երկրորդ օրենքը պետք է գրանցվեք: Բոլոր ինքնաբուխ, բնական գործընթացները վերջ քաոս եւ դեգրադացիայի. Սա կարող է բացատրել հետեւյալ օրինակով. Եթե տունը երկար տարիներ թողնել առանց հյուրընկալող, այն կսկսի աստիճանաբար նվազելու է, փլուզմանը: