Page Rank مشاوره رایگان تحصیلی
[خانه] [انجمن فیزیکدانان جوان ایران] [چت روم هوپا] [درباره ما] [سفارش آگهی] [تماس با ما] [ورود] [عضویت]
جستجو :

قوانین ترمودینامیک

قوانین ترمودینامیک

قانون صفرم ترمودینامیک

قانون صفرم ترمودینامیک بیان می‌کند که اگر دو سیستم با سیستم سومی در حال تعادل گرمایی باشند، با یکدیگر در حال تعادلند.

 


قانون اول ترمودینامیک

قانون اول ترمودینامیک که به عنوان قانون بقای کار و انرژی نیز شناخته می‌شود، می‌گوید که حالت تعادل ماکروسکوپی یک سیستم با کمیتی به نام انرژی درونی (U) بیان می‌شود. انرژی درونی دارای خاصیتی است که برای یک سیستم منزوی (ایزوله) داریم:

U=مقدار ثابت

اگر به سیستم اجازهٔ برهم‌کنش با محیط داده شود، سیستم از حالت ماکروسکوپی اولیهٔ خود به حالت ماکروسکوپی دیگری منتقل می‌شود که تغییر انرژی درونی را برای این تحول (فرآیند) می‌توان به شکل زیر نشان داد:

ΔU = QW

که در این فرمول W، کار ماکروسکوپی انجام شده توسط سیستم در برابر نیروی خارجی و Q مقدار گرمای جذب شده توسط سیستم در طی این فرآیند است.

نمادگذاری

شمیی و فیزیک

چون در شیمی و فیزیک سیستم مورد توجه است، گرما و کاری که به سیمتم داده می‌شود مورد نظر ماست و انرژی درونی را Q+W در نظر می‌گیریم.(سیستم را بسته,در حالت سکون و در غیاب میداانها در نظر میگیریم)

\mathrm{d}U=\delta Q+\delta W\,,


where

dU یک افزایش بی‌اندازه کوچک در انرژی درونی سیستم است.,
δQ یک مقدار بی‌اندازه کوچک از گرما که به سیستم افزوده می‌شود,
δW یک کار بی‌اندازه کوچک که بر روی سیستم انجام می‌شود و
δ نماد دیفرانسیل است.


 
قانون دوم ترمودینامیک

قانون اول ترمودینامیک تنها بیانی از تئوری کار و انرژی یا قانون بقای انرژی است. یک آونگ ساده یا یک آونگ ایده‌آل برای همیشه به نوسان ادامه می‌دهد. فیلمی از یک آونگ که به جلو و عقب نوسان می‌کند را در نظر بگیرید. اگر ما فیلم را برعکس نشان بدهیم، نخواهیم توانست آن را از حالت عادی تشخیص بدهیم.

اما برداری (نشانگری) برای زمان وجود دارد. دامنهٔ نوسان آونگ به تدریج کوجکتر می‌شود. اگر توپی را از ارتفاع خاصی رها کنید، در هر بار برخورد توپ با زمین، کمتر از دفعهٔ قبل بالا خواهد آمد. فیلمی از این توپ در دنیای واقعی، هنگام پخش برعکس، متفاوت دیده خواهدشد. قطعات یخ در داخل فنجان چای ذوب می‌شوند در حالی که چای سردتر می‌شود.

هیچ تناقضی با قانون اول ترمودینامیک نخواهد داشت اگر ما ببینیم که در داخل یک فنجان چای قطعات یخ تشکیل شده و چای گرمتر شود. این با قانون بقای انرژی سازگار است اما «ما هیچگاه چنین چیزی را نمی‌بینیم». قانون دوم ترمودینامیک توضیح می‌دهد که چرا چنین چیزی اتفاق نمی‌افتد.

ساخت یک موتور گرمایی سیکلی (چرخه‌ای) که جر جذب گرما از منبع و انجام کار مساوی با گرمای چذب شده تأثیر دیگری بر محیط نداشته باشد، غیر ممکن است.

یا می‌توان گفت که: ساخت ماشین گرمایی با بازدهی ۱۰۰ درصد غیرممکن است.

بیان کلازیوس

ساخت یک موتور سیکلی که تأثیری جز انتقال مداوم گرما از دمای سرد به دمای گرم نداشته باشد، غیر ممکن است.

ارتباط این دو بیان

این دو بیان قانون دوم ترمودینامیک معادل (هم‌ارز) هستند. اگر بتوان یکی از آنها را نقض کرد، دیگری نیز نقض می‌شود.

 


 

قانون سوم ترمودینامیک

قانون سوم ترمودینامیک می‌گوید هنگامی که انرژی یک سیستم به حداقل مقدار خود میل می‌کند، انتروپی سیستم به مقدار قابل چشم‌پوشی می‌رسد. یا بطور نمادین: هنگامی که

U\longrightarrow{U_{0}}، S\longrightarrow{0}

از رابطهٔ بین انرژی درونی و دما، رابطهٔ بالا را می‌توان به صورت زیر نوشت:

هنگامی که T\longrightarrow{0}، S\longrightarrow{0}

اما در هنگام کاربرد این قانون باید توجه داشت که در این دما (T\longrightarrow{0}) سیستم در حال تعادل است یا نه. زیرا با پایین آمدن دما، سرعت رسیدن به تعادل خیلی زیاد می‌شود.

 

منبع: دانشنامه ویکی پدیا





www.HUPAA.com
مشاوره رایگان تحصیلی
محک
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● چت روم هوپا
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
● ادامه تحصیل در مالزی
● دانشگاه های مالزی
● سعيد سيوف جهرمي
● هر آنچه می خواهید
● مجله پزشکی
● توصیه های پزشکی
● پس از باران
● انجمن علمی فیزیک پیام نور
● دانلود کامل
● سایت گردشگری آنوبانی نی
● جاویدان
● سنگ شکن
● آگهی رایگان
● ایتکا
● پزشکی
● مجله علمی
● پی سی گیمرز
● موسسه پروفسور حسابی
● میهن کمپ
● پی سی وبلاگ
● کتاب هفته
● دهکده فضایی
● ایران حافظ
● Airgo Design
● دکتر علی افضل صمدی
عضویت در خبرنامه
ایمیل :
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
پزشکی و سلامت
مشاوره رایگان تحصیلی
بیگ بنگ
آخرین گفتگوها در انجمن
درخواست راهنمایی از دانشجویان ارشد فیزیک (4 پاسخ)
رها شدن ماه از مدار زمین و گردشش به دور مدار خورشید (0 پاسخ)
انهدام نسبیت خاص و عام آلبرت اینشتین (به همراه مقالات) (197 پاسخ)
نقض قانون ترمودینامیک :دستگاهی با بازدهی بیشتر از صد درصد (11 پاسخ)
وقتی میدان مغناطیسی یک آهنربا از داخل ماده ای رد میشود (2 پاسخ)
آمادگی برای کنکور ارشد 95 (20 پاسخ)
مدار مارپیچی سیارات حول خورشید (2 پاسخ)
آیا میتوان در فضا جاذبه مصنوعی ساخت؟(برای فضانوردان) (5 پاسخ)
نحوه ي كار ماشين وارپ چگونه است؟ (4 پاسخ)
چرا وقتی خودکاری را بطور عمود روی میز نگه داشته ایم... (4 پاسخ)
اصطکاک چگونه انرژی گرمایی تولید میکند؟ (57 پاسخ)
رسم بیضی با پرگار (4 پاسخ)
آشکارساز های ذرات و مشاهده ی اطلاعات در آزمایش دو شکاف (63 پاسخ)
هر عدد به شکل 4n-1 مقسوم علیه‌ای اول به شکل 4k-1 دارد (4 پاسخ)
ماشين محرك دائم (116 پاسخ)
منابع نسبیت عام (0 پاسخ)
ما فضای اطراف رو سه بعدی میبینیم یا دو بعدی؟ (9 پاسخ)
جهان هولوگرافيك (22 پاسخ)
ساخت دست مصنوعی با قابلیت کنترل ذهنی (5 پاسخ)
همزمانی در نسبیت خاص (3 پاسخ)
معرفي كتاب براي فيزيك هسته اي (1 پاسخ)
بهترین سایت هایی که تا حالا رفتید اینجا قرار بدید (97 پاسخ)
نظریه ای در رابطه با سیاره مریخ (3 پاسخ)
جـنـگنـده ها و اســلحــه های بــرتــر (51 پاسخ)
کیهان انتها دارد میتواند تا بی نهایت منبسط شود؟ (8 پاسخ)
نسبیت - کوانتوم (9 پاسخ)
آیا قبل از بیگ بنگ فضا-زمان وجود داشته است؟ (8 پاسخ)
آيا ميشود جرم منفي را توليد كرد؟ (8 پاسخ)
تجربه کدوم رو دارید؟ (پارسه، ماهان، مدرسان شریف، ...) (2 پاسخ)
جزوه حل تمرین نسبیت خاص رضا منصوری (1 پاسخ)
بررسی برخی مسائل جذاب کوانتوم مکانیک (18 پاسخ)
فیزیک میکرو اسکیل (خردمقیاس) ابر و باروری ابرها (8 پاسخ)
ادامه تحصیل در رشته فیزیک (18 پاسخ)
عملکرد ماده تاریک بر چرخش اجرام (29 پاسخ)
موشک کروز و بالستیک (4 پاسخ)
چندتا سوال راجع به علم نجوم داشتم (14 پاسخ)
روش های سفر در زمان (1 پاسخ)
هواپیما چگونه پرواز میکند؟! (15 پاسخ)
کتاب در زمینه ی نظریه نسبیت و کوانتوم (2 پاسخ)
تحصیل در رشته های نجوم (13 پاسخ)
چگونه میشود یک آهنربای کروی را در یک فضا معلق نگه داشت؟ (13 پاسخ)
کار ماده تاریک چیست و آیا در منظومه شمسی هم این ماده هست؟ (0 پاسخ)
انتقال دوباره آب خروجی از توربین سد به درون سد با فشار آب (10 پاسخ)
آیا انرژی هم می تواند به یک جسم نیرو وارد کند؟ (3 پاسخ)
آنجا نیز شاید بوی زندگی دهد (7 پاسخ)
ساخت دستگاه ضد جاذبه (7 پاسخ)
منظور از خط افق و یا تراز افقی چیست ؟ (0 پاسخ)
پروژه اسرار آمیز فیلادلفیا و تونل زمانی که همچنان فعال است (12 پاسخ)
شوخي و فكاهي در رياضيات و فيزيك (501 پاسخ)
گربه شرودینگر مرده است یا زنده؟ (0 پاسخ)
آیا میشه تک قطبی درست کرد؟ (1 پاسخ)
معلق شدن جسم در هوا (2 پاسخ)
چرخش ستارگان در کهکشان ما به چه سمتی است و چگونه است؟ (0 پاسخ)
زمان دقیقا چیست؟ (118 پاسخ)
آیا یک چارچوب مرجع می تواند زمان چارچوب دیگر را بدست آورد؟ (31 پاسخ)
منظومه ما به دلیل قدرت هسته کهکشان دور مرکز کهکشان میچرخه؟ (9 پاسخ)
تناقضی در مورد پراکندگی اجرام درون کهکشان (1 پاسخ)
پرسش و پاسخ ریاضی (112 پاسخ)
سوالات دشوار فیزیک را در اينجا قرار دهید (39 پاسخ)
نسبیت به زبان ساده (139 پاسخ)
مقالات فیزیک
نگاهی نو به چگونگی شکل گیری ماه
معرفی کتاب: بین دو بی نهایت
تلاش دانشمندان برای احیای جانوران منقرض شده
معرفی کتاب: اَبر فضا
کهکشان‌های غول پیکر از درون خاموش می شوند!
آیا ممکن است کل کیهان، یک سیاهچالۀ پنج بُعدی باشد؟
در هم تنیدگی ۳۰۰۰ اتم با یک فوتون
کشف یکی از دورترین سیارات فراخورشیدی در اعماق راه‌شیری
درهم تنیدگی کوانتومی تک ذره ای، اشتباه دیگر اینشتین
اگر ماه نباشد چه اتفاقی برای زمین می افتد؟
آیا سفر میان کرمچاله امکانپذیر است؟
چگونه یک سیاهچاله تبخیر می شود؟
معرفی کتاب: شرودینگر و انقلاب کوانتومی
توهم حرکت ِ “سریع تر از نور”
معرفی کتاب‌: افسانۀ اینشتین
۲۰۰,۰۰۰ کهکشان در یک عکس!
جهان قابل مشاهدۀ ما، گوشه ای از یک جهان بزرگتر است!
ارتباط دنباله دار هالی با مرگ سیاه چیست؟
تپ اختر چیست؟
رشته های لیزر گذار فاز را تجربه می‌کنند
نظریۀ مکانیک کوانتومی نسبیتی
کشف سیاهچاله ای غول آسا در سپیده دم کیهان!
ماده تاریک، آنقدر‌ها هم تاریک نیست!
سرد و سنگین
انرژی و آنتروپی
یک ژیروسکوپ کوانتومی بهتر
چالش اندازه در فیزیک کوانتوم
در هم تنیدگی کوانتومی، بیش از دو سیستم را بهم متصل کرد!
مهندس ایرانی کاوشگر ناسا را به “اروپا” هدایت خواهد کرد!
شبیه‌ سازی “سفر در زمان” ساخته شد!
ادامه ...
اخبار فیزیک
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ساخت نانوکاتالیست مغناطیسی ارزان برای صنایع داروسازی در کشور
کشف ردپای همنوع‌خواری کهکشان‌ها توسط تلسکوپ هابل
ادامه ...
مطالب پربیننده
ادامه ...
[خانه] [انجمن فیزیکدانان جوان ایران] [چت روم هوپا] [درباره ما] [سفارش آگهی] [تماس با ما] [ورود] [عضویت]
جستجو :
Copyright 2003 - 2015 © Hupaa.com , All rights reserved.