Toinen termodynamiikan

Jopa varhaisina aikoina on havaittu, lämmön jakelu kuvio: kuumuus voi spontaanisti siirtyä lämmitetty elin korkeammassa lämpötilassa on vähemmän lämmitetty. Toinen termodynamiikan, mikä selittää tämän prosessin havaittiin kokeilemalla. Ensimmäistä kertaa se on määritelty sen 1824 S. Carnot, ranskalainen insinööri, joka tunnistaa miten ja millä ehdoilla tulen siirtyi hyödyllistä työtä koneissa ajasta. Keskellä XIX vuosisadan pohjalta saksalaisen tiedemiehen Rudolf Clausius muotoiltu sääntö, joka tunnetaan nyt toisen termodynamiikan. Sen ydin on se, että lämpö ei koskaan menee enemmän lämmitetty elin vähemmän lämmitetty spontaanisti, eli lämmön siirtymistä kehon korkeampi lämpötila on korvattava ulkoisen virtalähteen. Esimerkiksi, jäähdytysjärjestelmät. Myöhemmin William Thomson ja jotkut muut tutkijat selventää Lain muotoilu.

Tämä periaate olisi ymmärrettävä jopa syvemmässä kuin hoidossa Rudolf Clausius. Otetaan esimerkiksi muunnosoperaatiosta lämmöksi. Se voidaan valmistaa kitkavoiman. Kun tämä työ on käännetty lämpöä kokonaan, ilman kaikkea ylimääräistä vaivaa ja korvauksia. Uudelleenmuuntamista itsessään mahdotonta. Muuntaminen tuloksena lämmön työ - se on keinotekoinen prosessi, eli vaativat erityisiä, keinotekoisesti järjestetty olosuhteissa.

Yleensä toinen termodynamiikan, muotoiltu periaatteet ja virtauksen suuntaa luonnollisten prosessien. Edeten se, voidaan selittää toiminta useita laitteita. Siten, Lämpövoimamoottoreilla toimivat lämpötilaero, jolla lämpö siirtyy kuumasta kylmään osat - alkaen teplootdatchika lämpönieluun. Tässä tapauksessa, laitteen tehokkuutta ei voi olla sataprosenttisesti. Eli ei kaikki lämpö muunnetaan työtä, mutta vain osa sitä. Tämä saattaa osittain selittää sen, että luodaan ikiliikkuja (toisen asteen) on periaatteessa mahdollista. Toisin sanoen, ei keksiä laite, joka noudattaa täysin ja ilman korvausta kääntyi lämmön työelämään. Perustuu edellä, tutkijat R. Clausius ja W. Thompson tunnistettu muotoiluun toisen termodynamiikan. Ensinnäkin spontaanisti lämpö ei siirtyä vähemmän lämpöä lämpimämpään elimille; Toiseksi, ei kaikki lämpö johdetaan teplootdatchika lämpönieluun, menee hyödyllistä työtä, vaan vain osan siitä. On olemassa myös useita samanlaisia formulaatioita, jotka yleensä ovat heijastusta edellä. Menee teploperedatchika lämpönieluun, energia ei katoa, joten säilymislaki kokonaisenergiasta ei ole vastoin toisen termodynamiikan. Määrittely se on kehittänyt useita tutkijoita ja koostuu useista pääkohdat, joita käsitellään tässä artikkelissa.

Prosesseja, jotka liittyvät energian muuntaminen, voi spontaanisti virrata vain siinä tapauksessa, jos energian konsentroidussa muodossa dispergoitua kulunut. Yksi tärkeimmistä kykyjä ominaisia ihmisille ja biosfäärin, ekosysteemien - kyky alentaa entropiaa. Jälkimmäinen termi tarkoittaa määrän suhde lämpöä lämpötila-arvo, eräänlainen mitta kaaoksen ja liittyy menetys kyky järjestelmän suorittamaan tiettyä työtä; kun äänenvoimakkuuden muuttamisen järjestelmän tai sen energian entropia pienenee.

Vuonna 1865, R. Clausius lopulta muotoiltu toisen termodynamiikan. Entropia sen määritelmä, kasvaa, kun suljetun järjestelmän nonequilibrium tapahtua spontaani prosesseja.

Toinen termodynamiikan alistaa niin kutsutun periaate ekologinen pyramidi; lisäksi hän - lähde lain Lindemann, mikä selittää periaatteita liikkeeseen energian ekosysteemissä. Hän viittaa yksi-pointedness (transience) esiintyy luonne spontaani prosesseja. Tämän mukaisesti, energia muuttuu lämmöksi ja lämpö siirretään jäähdyttimen lämmitetty elin, joka johtaa tasaus lämpötilan alhaisella tasolla, jonka seurauksena on lopettaa kaikenlaisia muotoja liikkeen, tai vastaavat. N. "Lämpö kuolema". Jos puhua selkeää ja yksinkertaista kieltä, ydin toisen termodynamiikan on: kaikki spontaani, luonnollisten prosessien lopettamaan kaaos ja hajoamista. Tämä voidaan havainnollistaa seuraavalla esimerkillä: jos talo monta vuotta lähteä ilman isäntä, se alkaa vähitellen laskea, romahtaa.