ກົດຂໍ້ທໍາອິດຂອງ thermodynamics - ມັນແມ່ນການເລີ່ມຕົ້ນຂອງທຸກສິ່ງທີ່

ຫົວເລື່ອງຂອງການສຶກສາຂອງ thermodynamics ແມ່ນພະລັງງານໃນທຸກຮູບແບບຂອງຕົນແລະທີ່ສໍາຄັນການປ່ຽນພະລັງງານຈາກຮູບແບບຫນຶ່ງກັບຄົນອື່ນ. ສະນັ້ນມັນເກີດຂຶ້ນວ່າໃນໄລຍະທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນມື້ທໍາອິດຂອງການຄົ້ນຄວ້າໃນພາກສະຫນາມຂອງການຄົ້ນຄວ້າພະລັງງານ, ແລະໃນເວລາທີ່ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງຊະນິດ ປະເພດຂອງພະລັງງານ ແມ່ນຍັງມີຂະຫນາດນ້ອຍ - ກົນຈັກແລະຄວາມຮ້ອນ. ເພາະສະນັ້ນ, ຊື່ "Thermodynamics" ທີ່ສຸດຢ່າງຖືກຕ້ອງສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງວັດຖຸ - ການເຄື່ອນໄຫວ (ໂອນ), ແລະການປ່ຽນແປງຄວາມຮ້ອນໃນການເຮັດວຽກຂອງກົນຈັກແລະໃນທາງກັບກັນ. ຄ່ອຍໆແນວຄວາມຄິດຂອງລັກສະນະຂະບວນການຄວາມຮ້ອນທີ່: ຄວາມຮ້ອນຂອງ fusion, ຄວາມສາມາດຄວາມຮ້ອນ, ແລະ, ສຸດທ້າຍ, ການຈໍານວນຫົວຫນ່ວຍຂອງຄວາມຮ້ອນ - ພະລັງງານ (1772 M.Vilke). ມັນຈະໃຊ້ເວລາທີ່ໃຊ້ເວລາແລະຈະໄດ້ຮັບການສ້າງກົດຂໍ້ທໍາອິດຂອງ thermodynamics, ແຕ່ທຸກເຄື່ອນໄຫວນີ້ແມ່ນຜົນມາຈາກການເຮັດວຽກຫນັກຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າຈໍານວນຫຼາຍໄດ້.

ການສຶກສາຄວາມເປັນ ລະບຽບກົດຫມາຍຂອງອຸນຫະພົນ ມີອະນຸສັນຍາບາງໄດ້ຮັບຮອງເອົາ, ອະນຸຍາດໃຫ້ສຶກສາໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນຈຸດປະສົງແລະລະບຸຄຸນສົມບັດຂອງຕົນເພື່ອຈະໄດ້ສຶກສາ. ຈຸດປະສົງຂອງການສຶກສາແມ່ນເປັນຕົວແທນໂດຍລະບົບປິດຂອງຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງອະນຸພາກ. ຖ້າຫາກວ່າລະບົບສາມາດກໍານົດຂອບເຂດຊາຍແດນຂອງປະລິມານທີ່ແນ່ນອນ, ມັນຖືກເອີ້ນວ່າຮ່າງກາຍ. ທີ່ນີ້ແລະມີຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມທີ່ສໍາຄັນໃນການດໍາເນີນການ thermodynamic: ລະບົບຂອງອະນຸພາກທີ່ມີຢູ່ໃນປະລິມານທີ່ແນ່ນອນ - ອາຍແກັສທີ່ເຫມາະສົມ. ໃນຂະບວນການຂອງລະບົບ thermodynamic ຫັນພະລັງງານຂອງການປ່ຽນແປງສະຖານະຂອງຕົນ, ແລະການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໄດ້ອະທິບາຍໂດຍທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງແນວຄວາມຄິດເປັນ - ຕົວກໍານົດການຂະບວນການ. ຖ້າຫາກວ່າຕົວກໍານົດການໃຊ້ເວລາທີ່ T ອຸນຫະພູມ, ປະລິມານ V ແລະຄວາມກົດດັນ P, ມັນເປັນພຽງພໍທີ່ຈະອະທິບາຍໃຫ້ເຂົາເຈົ້າຂະບວນການອຸນໃດ. ລະບົບທັງຫມົດແມ່ນໄດ້ພິຈາລະນາພຽງແຕ່ສໍາລັບລັດ equilibrium. ການສ້າງຕັ້ງຂອງ equilibrium, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ຄວາມຮ້ອນ, - ຂະບວນການຍົກຍ້າຍຄວາມຮ້ອນ - ບາງສິ່ງບາງຢ່າງເຢັນແລະຮ້ອນບາງສິ່ງບາງຢ່າງ. ໃນກໍລະນີດັ່ງກ່າວນີ້, ຈໍານວນຂອງ "ຈ່າຍ - ຮັບ" ດັ່ງເຊັ່ນດຽວກັບກົດຂໍ້ທໍາອິດຂອງອຸນຫະພົນ, ຈະດຽວກັນ. ແລະໃນທີ່ນີ້ຈະເຣັດໄດ້ບັນຫາຕົ້ນຕໍແມ່ນວ່າສໍາລັບສັດຕະວັດແລ້ວ, ວິທະຍາສາດຕັດສິນໃຈ: ຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມຄົ້ນຫາ ຂອງ metabolism ພະລັງງານ ແລະການກໍານົດພາລະບົດບາດຂອງເຂົາເຈົ້າໃນຂະບວນການ.

ບົນພື້ນຖານຂອງທິດສະດີຂອງອຸປະກອນ thermodynamics ໄດ້ມີ 3 ກົດຫມາຍ. ມັນໄດ້ຖືກຄາດວ່າຮ່າງກາຍສາມາດດູດພະລັງງານ, ເພີ່ມທະວີດ້ານໃນ (ຕົວຢ່າງ: ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ) ແລະ / ຫຼືຍ້ອນພະລັງງານພາຍໃນຂອງຕົນເພື່ອເຮັດແນວໃດເຮັດວຽກເພື່ອເອົາຊະນະກໍາລັງພາຍນອກ (ເຊັ່ນ: ການຊຸກຍູ້ໃຫ້ສະແລງ). ເພາະສະນັ້ນ, ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍທໍາອິດຂອງ thermodynamics ແມ່ນຮັບການປິ່ນປົວເປັນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ການປ່ຽນແປງໃນພະລັງງານພາຍໃນ U ຂອງຮ່າງກາຍແມ່ນລວມຍອດຂອງພະລັງງານໄດ້ເອົາໃຈໃສ່ Q ພະລັງງານຂອງເຂົາເຈົ້າແລະກໍາລັງພາຍນອກ A. ຄະນິດສາດ, ນີ້ໄດ້ສະແດງອອກໂດຍຜ່ານການປ່ຽນແປງຈິເປັນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

du = DQ + dA (1)

ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ມັນແມ່ນກົດຫມາຍຂອງການອະນຸລັກພະລັງງານ, ພວກເຮົາສາມາດເວົ້າວ່າ, ກົດຫມາຍຂອງຊີວິດໄດ້.

ຄຸນສົມບັດຂະບວນການອຸນປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນພິຈາລະນາໃນຮູບແບບການ, ບ່ອນທີ່ຂະຫນາດກາງເຮັດວຽກໃຊ້ເວລາອາຍແກັສທີ່ສົມບູນແບບຊຶ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ຮ້ອນແລະ / ຫຼືເພື່ອປະຕິບັດກ່ຽວກັບມັນກໍາລັງພາຍນອກເຮັດວຽກກົນຈັກ (ບີບ - ການຂະຫຍາຍຕົວ) ໂດຍວິທີການຂອງລູກສູບແລະຫນຶ່ງໃນຕົວກໍານົດການ - ຄວາມກົດດັນ P, ປະລິມານ V ແລະອຸນຫະພູມ T - ແມ່ນຄ່າຄົງທີ່. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍທໍາອິດຂອງ thermodynamics ກັບ izoprotsessam ການກໍານົດຮັບແຫຼ່ງພະລັງງານສໍາລັບເງື່ອນໄຂສະເພາະ.

ຂະບວນການ Isochoric ຫມາຍຄວາມວ່າ V = const. ເນື່ອງຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າ ໃນການເຮັດວຽກຂອງກົນຈັກ ບໍ່ສາມາດໃຊ້, ເນື່ອງຈາກວ່າ ປະລິມານບໍ່ໄດ້ມີການປ່ຽນແປງໂດຍຄວາມອົບອຸ່ນພຽງແຕ່ສາມາດເພີ່ມທະວີການ ພະລັງງານພາຍໃນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ: dA = PDV = 0, ແລະເພາະສະນັ້ນ du = DQ ແລະມັນສາມາດກໍານົດຈາກການພົວພັນທີ່:

DQ = (m / M) * CV * dT (2)

ດັ່ງນັ້ນ, ຂະບວນການ isochoric ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການເພີ່ມຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມ.

ຂະບວນການ Isobar ກ່ຽວຂ້ອງກັບ p = const, ແລະສະພາບນີ້ແມ່ນພໍໃຈຖ້າຫາກວ່ານ້ໍາການເຮັດວຽກໃນເວລາທີ່ຄວາມຮ້ອນປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກຂອງກົນຈັກ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ການເຄື່ອນໄຫວຂອງລູກສູບ. ຖ້າຫາກວ່າທ່ານເຮັດໃຫ້ຍື່ນຄໍາຮ້ອງຂໍການສະແດງອອກພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ, ແລະສົມຜົນຂອງ Mendeleev-Clapeyron ໄດ້, ຫນຶ່ງໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍສາມາດໄດ້ຮັບການສະແດງອອກສໍາລັບການຄິດໄລ່ຂອງເຄື່ອງກົນ ປະຕິບັດງານຂອງອາຍແກັສ :

A = (m / M) * R * (T2 - T1) (3)

R - ອາຍແກັສຄົງທີ່, ແລະຫມາຍຄວາມວ່າການເຮັດວຽກເພື່ອເພີ່ມປະລິມານຂອງອາຍແກັສຢູ່ໃນປະລິມານຂອງຫນຶ່ງ mole ເປັນ, ຖ້າຫາກວ່າການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຕໍ່ປະລິນຍາ Kelvin. ສະຫລຸບຕ່ໍາກວ່າອາຍແກັສຂະບວນການ Isobar replenish ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນພະລັງງານ (2) ແລະສິ້ນເປືອງສ່ວນຫນຶ່ງຂອງພະລັງງານພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍການຂະຫຍາຍ (3).

A ຂະບວນການທີ່ T = const, ໃນອຸນຫະພົນເອີ້ນວ່າ isothermal. ໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງມັນແມ່ນວ່າດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຂອງພະລັງງານພາຍໃນການບໍລິໂພກຢ່າງເຕັມສ່ວນໃນການເຮັດວຽກຂອງກໍາລັງພາຍນອກ preodoleniiyu ໄດ້. ກົດຂໍ້ທໍາອິດຂອງ thermodynamics ສໍາລັບ izoprotsessov ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການທີ່ຈະຮັກສາອຸນຫະພູມຮ່າງກາຍຄົງທີ່ຂອງພະລັງງານພາຍໃນຂອງຕົນເຮັດໃຫ້ເຖິງສໍາລັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນການເຮັດວຽກຂອງກົນຈັກ, ແລະຂຶ້ນກັບການປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນໄດ້. ຄິດໄລ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພະລັງງານທີ່ສາມາດມາຈາກການສະແດງອອກ:

Q = A = (m / M) * R * T * (ln (p1 / p2)).