열역학 제2법칙 예제

 Senast ändrad 2 augusti, 2019 kl 19:39
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열역학 및 열 엔진: 학생들을 위한 카노 엔진과 같은 열역학 적 개념과 열역학 적 개념에 대한 간략한 소개. 자연에서 단방향 처리: 자연에서 단방향 프로세스의 예. (a) 열 전달은 추위에서 뜨겁지 않고 뜨겁게 자발적으로 발생합니다. (b) 이 자동차의 브레이크는 운동 에너지를 열 전달환경으로 변환합니다. 역방향 프로세스는 불가능합니다. (c) 가스의 버스트는 이 진공 챔버에 빠르게 팽창하여 챔버의 모든 부분을 균일하게 채웁니다. 가스 분자의 임의의 움직임은 구석으로 돌아오지 않습니다. 열역학의 제 1 법칙과 두 번째 법칙 사이의 비가역성의 개념을 대조하여 열역학의 총 변환은 불가능합니다 즉 100 % 효율은 우주의 엔트로피에 부정적인 변화를 초래할 수 있기 때문에 가능하지 않습니다. 열역학의 제 2 법칙. 열역학의 두 번째 법칙 (첫 번째 표현) : 열 전달은 높은 온도에서 낮은 온도의 몸체에서 자발적으로 발생하지만 역방향으로는 자발적으로 발생하지 않습니다. 특정 프로세스가 발생하지 않는다는 사실은 그들이 발생하는 것을 금지하는 법이 있음을 시사한다. 열역학의 첫 번째 법칙은 열역학이 발생할 수 있도록 허용할 것이고, 이러한 프로세스 중 어느 것도 에너지 보존을 위반하지 않습니다.

이러한 프로세스를 금지하는 법은 열역학의 두 번째 법칙이라고합니다. 우리는 두 번째 율법이 여러 가지 방법으로 다르게 보일 수 있지만, 이러한 여러 가지 방법은 사실, 동등한 것을 볼 수 있습니다. 모든 자연 법칙과 마찬가지로 열역학의 두 번째 법칙은 자연에 대한 통찰력을 제공하며, 그 몇 가지 진술은 광범위하게 적용 가능하며 근본적으로 많은 이질적인 과정에 영향을 미친다는 것을 암시합니다. 열역학의 두 번째 법칙의 우리의 첫 번째 버전의 기초는 뜨거운에서 차가운 열 전달의 이미 익숙한 방향입니다. . . 뜨거운 몸체에서 추출 한 모든 열을 작업으로 변환하는 것은 불가능합니다. 열 엔진에서 작동 물질은 뜨거운 몸체에서 열을 받아 작업으로 일부를 변환하고 나머지는 차가운 몸에 제공합니다. 싱크대에 열을 주지 않고 소스에서 가져온 모든 열을 작업으로 변환할 수 있는 엔진이 없습니다. 즉, 연속 작업을 얻기 위해서는 싱크가 필요합니다.

우리가 엔트로피 무엇인지, 그리고 열역학의 두 번째 법칙과의 관계를 보자. 시스템의 엔트로피는 시스템이 이전 상태에서 최종 상태로 변경된 내용으로 측정됩니다. 따라서 엔트로피는 항상 □S로 표시된 시스템의 엔트로피의 변화로 측정된다. 시스템의 특정 상태에서 엔트로피 값을 측정할 필요가 있다면 엔트로피의 제로 값이 이전에 선택한 시스템의 상태에 할당됩니다. Carnot 사이클은 두 개의 등변및 2개의 단열 처리로 구성됩니다. 등온 및 분안 과정은 원칙적으로 되돌릴 수 있다는 점을 기억하십시오. Carnot 사이클은 가능한 가장 효율적인 순환 공정이며 사이클을 통해 가역적 인 프로세스만 사용합니다. 두 번째 법칙에 따르면 물리적 프로세스가 되돌릴 수 없는 경우 시스템과 환경의 결합된 엔트로피가 증가해야 합니다.

최종 엔트로피는 돌이킬 수없는 과정에 대한 초기 엔트로피보다 커야합니다 : 인체는 열역학의 법칙을 준수합니다. 다른 많은 사람들과 함께 작은 붐비는 방에있는 경험을 고려하십시오. 모든 가능성에서, 당신은 매우 따뜻하게 느끼기 시작하고 땀을 흘리기 시작합니다. 이것은 당신의 시체 자체를 냉각 하는 데 사용 하는 과정. 몸의 열이 땀으로 전달됩니다. 땀이 점점 더 많은 열을 흡수함에 따라 몸에서 증발하여 더 무질서해지고 열을 공기로 전달하여 실내의 공기 온도를 가열합니다.

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