Mae'r ail ddeddf thermodynameg

Hyd yn oed yn y cyfnod cynnar mae wedi cael ei sylwi patrwm dosbarthu gwres: efallai y bydd y gwres yn ddigymell yn symud oddi wrth y corff gynhesu ar dymheredd uwch i lai wresogi. Mae'r ail ddeddf thermodynameg, sy'n egluro y broses hon ei ddarganfod gan arbrofi. Am y tro cyntaf y caiff ei hamlinellu yn ei 1824 S. Carnot, peiriannydd o Ffrainc, a nododd sut ac o dan ba amodau y tân drosglwyddo i waith defnyddiol yn y peiriannau o'r amser. Yng nghanol y ganrif XIX ar sail y gwyddonydd Almaenig Rudolf Clausius llunio y rheol, a elwir bellach yn yr ail ddeddf thermodynameg. Ei hanfod yw bod y gwres yn byth yn mynd i gorff mwy cynhesu o lai wresogi yn ddigymell, hy mae'n rhaid trosglwyddo gwres i'r corff gyda thymheredd uwch yn cael eu digolledu gan gyflenwad pŵer allanol. Fel enghraifft, systemau rheweiddio. Yn ddiweddarach, William Thomson a rhai gwyddonwyr eraill i egluro geiriad y gyfraith.

Dylai'r egwyddor hon yn cael ei deall yn hyd yn oed yn fwy cyffredin nag yn y driniaeth o Rudolf Clausius. Cymerwch, er enghraifft, y gwaith trosi yn wres. Gellir ei gynhyrchu gan yr heddlu ffrithiant. Pan fydd y gwaith hwn yn cael ei gyfieithu i wres yn llwyr, heb yr holl ymdrech ychwanegol ac iawndal. Reconversion yn ei hun yn amhosibl. Mae trawsnewid y gwres sy'n deillio i mewn i waith - mae'n broses artiffisial, hy, ei gwneud yn ofynnol amodau arbennig, a drefnwyd yn artiffisial.

Yn gyffredinol, yr ail ddeddf thermodynameg, llunio egwyddorion a'r cyfeiriad y llif o brosesau naturiol. Bwrw ymlaen ohono, gellir eu hesbonio gan y weithrediad nifer o ddyfeisiau. Felly, peiriannau gwres yn gweithredu gan y gwahaniaeth tymheredd y mae gwres yn cael ei drosglwyddo o'r poeth i'r rhannau oer - o teplootdatchika at y sinc gwres. Yn yr achos hwn, ni all effeithlonrwydd y ddyfais fod yn gant y cant. Hynny yw, nid yw pob un o'r gwres yn cael ei drawsnewid i mewn i waith, ond dim ond rhan ohono. Gall hyn esbonio yn rhannol y ffaith bod i greu peiriant cynnig gwastadol (ail-drefn) mewn egwyddor amhosibl. Mewn geiriau eraill, peidiwch byth dyfeisio dyfais a fyddai'n cydymffurfio droi'r gwres i mewn i waith yn llawn a heb unrhyw iawndal. Yn seiliedig ar yr uchod, gwyddonwyr R. Clausius a W. Thompson nodwyd y gwaith o lunio ail ddeddf thermodynameg. Yn gyntaf, yn ddigymell gynhesu na all symud o llai o wres i gyrff cynhesach; yn ail, nid yw pob y gwres gyfeirio o teplootdatchika at y sinc gwres, yn mynd i mewn i waith yn ddefnyddiol, ond yn hytrach dim ond cyfran ohono. Mae hefyd nifer o fformwleiddiadau tebyg, sydd yn gyffredinol yn adlewyrchiad o'r uchod. Mynd o teploperedatchika at y sinc gwres, nid yr egni yn diflannu, felly nid yw'r ddeddf cadwraeth cyfanswm egni yn groes i ail ddeddf thermodynameg. Diffinio cafodd ei ddatblygu gan nifer o wyddonwyr ac mae'n cynnwys nifer o brif bwyntiau, a drafodir yn yr erthygl hon.

Prosesau sy'n ymwneud â trosi ynni, yn gallu llifo yn ddigymell yn unig yn achos os egni y ffurflen crynodedig mewn gwasgaredig pasio. Un o'r galluoedd pwysicaf cynhenid i bobl ac y biosffer, ecosystemau - y gallu i ostwng entropi. Mae'r term olaf yw cymhareb faint o wres at werth tymheredd, yn fath o fesur o anhrefn ac mae'n gysylltiedig â cholli gallu system i berfformio swydd benodol; wrth newid cyfaint y system neu ei entropi ynni yn lleihau.

Ym 1865, R. Clausius yn olaf llunio yr ail ddeddf thermodynameg. Entropi, gan ei ddiffiniad, yn cynyddu pan fydd system nonequilibrium gaeedig digwydd prosesau digymell.

Mae'r ail ddeddf thermodynameg subordinates egwyddor hyn a elwir o byramidiau ecolegol; yn ogystal, mae'n - ffynhonnell y Gyfraith Lindemann, sy'n egluro egwyddorion y cylchrediad o ynni yn yr ecosystem. Mae'n cyfeirio at un-pointedness (byrhoedledd) digwydd yn y natur y prosesau digymell. Yn â hynny unol, yr egni yn cael ei drawsnewid yn wres ac mae'r gwres yn cael ei drosglwyddo i'r oerach o gorff wedi'i wresogi, sy'n arwain at cydraddoli dymheredd ar lefel isel, y canlyniad sydd i atal pob math o ffurfiau o gynnig, neu debyg. N. "Marwolaeth Gwres". Os i siarad iaith glir a syml, hanfod yr ail ddeddf thermodynameg yw: yr holl brosesau digymell, naturiol diwedd ar yr anhrefn a dirywiad. Gellir dangos hyn trwy yr enghraifft canlynol: os bydd y tŷ am flynyddoedd lawer i adael heb llu, bydd yn dechrau yn raddol dirywio, cwymp.