مقدمه ای بر قانون دوم ترمودینامیک

مرداد ۸, ۱۳۹۵ ۱۰:۰۰ قبل از ظهر
ویدئو های بیشتر
391
بازدیدها

مقدمه ای بر قانون دوم ترمودینامیک

هدف اصلی در این فیلم آموزشی، آشنایی اولیه با قانون دوم ترمودینامیک است. قانون دوم ترمودینامیک دو بیان کلوین-پلانک و کلازیوس دارد که در فیلم های دیگر به آن اشاره خواهد شد. در این فیلم فقط مقدماتی راجع به این قانون بیان شده است. براساس قانون اول ترمودینامیک، یک فنجان چای داغ می تواند در یک اتاق سرد قرار بگیرد و دمای آن افزایش یابد. این مثال تناقضی با قانون اول ندارد. درست است که فرآیندهای واقعی قانون اول را نقض نمی کنند، ولی اگر فرآیندی قانون اول را نقض نکند لزومی بر انجام آن در واقعیت نیست. مثال فنجان چای داغ نمونه ای ساده از این توضیحات است. پس قانون اول ترمودینامیک به تنهایی برای بررسی سیستم ها و فرآیندهایی که رخ می دهد کافی نیست. بنابراین، نیاز به قانون دیگری هست تا جهت فرآیندها را تعیین کند، که این ابزار را قانون دوم ترمودینامیک به ما می دهد.

قانون دوم ترمودینامیک می گوید که فرآیندهای واقعی در جهت کاهش کیفیت انرژی پیش می روند. در این جمله نتیجه دیگری از قانون دوم هم نهفته است؛ این که انرژی علاوه بر کمیت (که در قانون اول مطرح شده است) کیفیت هم دارد. تلاش مهندسان در راستای حفظ یا بهترین استفاده از کیفیت انرژی در یک فرآیند است. منظور از کیفیت انرژی هم قابلیت تبدیل شدن به کار است. برای انرژی گرمایی نشان داده خواهد شد که کیفیت انرژی ارتباط مستقیمی با دمای مقدار مشخص از انرژی گرمایی خواهد داشت.
ضمناً قانون دوم محدودیت های تئوریک برای بازده یا کارایی سیستم های مهندسی مثل توربین، موتور احتراق داخلی، یخچال و … را تعیین می کند. قانون دوم به ما می گوید که در بهترین حالت یک سیستم مهندسی، چقدر کارایی خواهد داشت.

لینک مقدمه ای بر قانون دوم ترمودینامیک

دانلود ویدئو

(۳۹۱)

احسان خواصی
درباره نویسنده
- عضو هیئت علمی دانشگاه زنجان

یک دیدگاه