La segona llei de la termodinàmica

Fins i tot en els primers temps s'ha observat patró de distribució de calor: la calor es pot moure espontàniament del cos s'escalfa a una temperatura superior a una inferior s'escalfa. La segona llei de la termodinàmica, el que explica aquest procés va ser descobert per l'experimentació. Per primera vegada es perfila en la seva 1824 S. Carnot, un enginyer francès, que es va identificar com i sota quines condicions el foc va passar a un treball útil en les màquines de l'època. A mitjans del segle XIX sobre la base del científic alemany Rudolf Clausius formula la regla, el que ara es coneix com la segona llei de la termodinàmica. La seva essència és que la calor mai es va a un cos més calent des d'un menys escalfa espontàniament, és a dir, la transferència de calor al cos amb una temperatura més alta ha de ser compensada per una font d'alimentació externa. Com a exemple, els sistemes de refrigeració. Més tard, William Thomson i alguns altres científics per aclarir la redacció de la llei.

Aquest principi s'ha d'entendre encara més estès que en el tractament de Rudolf Clausius. Prenguem, per exemple, l'operació de conversió en calor. Pot ser produït per la força de fricció. Quan aquest treball es tradueix en calor per complet, sense tot l'esforç extra i compensació. Reconversió en si mateix impossible. La conversió de la calor resultant en el treball - és un procés artificial, és a dir, que requereixen condicions especials, disposades de forma artificial.

En general, la segona llei de la termodinàmica, formulat els principis i direcció del flux dels processos naturals. En vista d'això, es pot explicar per l'operació d'un nombre de dispositius. Per tant, els motors de calor operen per la diferència de temperatura per la qual la calor es transfereix des del calent a les parts fredes - de teplootdatchika al dissipador de calor. En aquest cas, l'eficiència del dispositiu no pot ser cent per cent. És a dir, no tota la calor es converteix en treball, però només una part d'ella. Això pot explicar en part el fet que per crear una màquina de moviment continu (de segon ordre) és, en principi, impossible. En altres paraules, no inventar un dispositiu que compleixi plenament i sense cap tipus de compensació convertit la calor en treball. Basat en l'anterior, els científics R. Clausius i W. Thompson van identificar la formulació de la segona llei de la termodinàmica. En primer lloc, de forma espontània la calor no pot passar de menys calor als cossos càlids; en segon lloc, no tota la calor dirigit des teplootdatchika al dissipador de calor, entra en treball útil, sinó més aviat només una part del mateix. També hi ha diverses formulacions similars, que generalment són un reflex de les anteriors. Passar de teploperedatchika al dissipador de calor, l'energia no desapareix, de manera que la llei de conservació de l'energia total no és contrària a la segona llei de la termodinàmica. Definint va ser desenvolupat per diversos científics i consta de diversos punts principals, que es descriuen en aquest article.

Processos que es refereixen a la conversió d'energia, pot fluir espontàniament només en cas que si l'energia de la forma concentrada en un dispersa passar. Una de les habilitats més importants inherents als éssers humans i la biosfera, els ecosistemes - la capacitat de reduir l'entropia. Aquest últim terme significa la relació de la quantitat de calor a un valor de temperatura, una mena de mesura de caos i s'associa amb la pèrdua de la capacitat d'un sistema per fer una feina específica; quan es canvia el volum del sistema o la seva entropia energia disminueix.

En 1865, R. Clausius finalment va formular la segona llei de la termodinàmica. Entropy, per la seva definició, s'incrementa quan un no equilibri sistema tancat es produeixen processos espontanis.

La segona llei de la termodinàmica subordina anomenat principi de la piràmide ecològica; A més, - la font de la Llei Lindemann, el que explica els principis de la circulació de l'energia en l'ecosistema. Ell assenyala a un sol punt (fugacitat) que ocorren en la naturalesa dels processos espontanis. De conformitat amb això, l'energia es converteix en calor i la calor es transfereix a l'nevera d'un cos escalfat, el que condueix a la igualació de la temperatura a un nivell baix, la conseqüència que és per aturar tota mena de formes de moviment, o similars. N. "Mort tèrmica". Si parlar un llenguatge clar i senzill, l'essència de la segona llei de la termodinàmica és: tots els processos espontanis, naturals acabar amb el caos i la degradació. Això es pot il·lustrar amb el següent exemple: si la casa durant molts anys per deixar sense un hoste, que començarà gradualment a declinar, col·lapse.