ទែម៉ូឌីណាមិក - វិទ្យាសាស្ត្រនៃបាតុភូតកម្ដៅ ដែលមិនគិតពីរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃសាកសព។ ការរួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអភិវឌ្ឍទ្រឹស្តីនៃបាតុភូតកម្ដៅត្រូវបានធ្វើឡើងដោយ R. Clausius (1822-1888), J. Maxwell (1831-1879), L. Boltzmann (1844-1906), W. Thompson (1824-1907) និង ដំណើរការកម្ដៅទាំងអស់ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបំប្លែងថាមពល ការពិពណ៌នាដែលជាបញ្ហាចម្បងមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីស្ថានភាពនៃរាងកាយនៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក មុខងារខាងក្រោមត្រូវបានប្រើប្រាស់៖ សីតុណ្ហភាព សម្ពាធ បរិមាណ អេនត្រូពី ក៏ដូចជាសក្តានុពលនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ កត្តាពេលវេលាគឺមិនចាប់អារម្មណ៍ចំពោះទែរម៉ូឌីណាមិកទេ ចាប់តាំងពី តាមទស្សនៈរបស់នាង ម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នកម្របំផុតនឹងប៉ះទង្គិចគ្នានៅថ្ងៃណាមួយ។

1. ច្បាប់នៃការអភិរក្ស និងការផ្លាស់ប្តូរថាមពល(ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក)

ជា​ដំបូងបង្អស់អះអាងពីអត្ថិភាពនៃប្រភេទថាមពលដែលមានលក្ខណៈគុណភាព (សក្តានុពល kinetic មេកានិច កម្ដៅ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ទីពីរបង្ហាញថានៅក្នុងដំណើរការណាមួយដែលកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទ (ឧ. ប្រព័ន្ធដែលមិនផ្លាស់ប្តូររូបធាតុ ឬថាមពលជាមួយពិភពលោកជុំវិញ) តម្លៃជាលេខនៃថាមពលនៅតែថេរក្នុងពេលវេលា ពោលគឺឧ។ ភាពមិនអាចទៅរួចនៃការបាត់ខ្លួន ឬកើតឡើងរបស់វា។

ការបង្កើតបរិមាណនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកៈ បរិមាណកំដៅ (Q) ដែលត្រូវបានបញ្ជូនទៅរាងកាយ ដើម្បីបង្កើនថាមពលខាងក្នុង DU និងដើម្បីអនុវត្តការងារ A លើរាងកាយ (Q = DU + A) ។

សក្តានុពល និងថាមពល kinetic ត្រូវបានបំប្លែងទៅជាគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងអំឡុងពេលចលនានៃសាកសពនៅក្នុងវាលទំនាញនៅក្នុងចលនាលំយោលនៃសាកសពឧទាហរណ៍នៅពេលដែលប៉ោលលំយោលមួយ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ថាមពលគីមីត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលកម្ដៅ និងថាមពល។

ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមេកានិកបង្ហាញដោយខ្លួនវានៅក្នុងចលនានៃសាកសពនៅក្នុងវាលទំនាញមួយ ការដួលរលំនៃសាកសពនៅក្នុងវាលទំនាញមួយ នៅក្នុងការប៉ះទង្គិចយឺតនៃសាកសព នៅក្នុងចលនាយោលសេរីនៃសាកសព (ចលនាប៉ោល) ការបំផ្លាញ .

ប្រសិនបើច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលមានការពេញចិត្តនៅក្នុងដំណើរការគីមីទាំងអស់ នៅក្នុងបាតុភូតធម្មជាតិទាំងអស់ ពេលខ្លះច្បាប់អភិរក្សត្រូវបានបំពេញយ៉ាងពិតប្រាកដ ហើយជួនកាលប្រហែល។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងគីមីវិទ្យា ម៉ាស់នៃសារធាតុទាំងអស់ដែលចូលទៅក្នុងប្រតិកម្មគីមីគឺស្មើនឹងម៉ាស់នៃផលិតផលទាំងអស់នៃប្រតិកម្ម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងរូបវិទ្យា អេឡិចត្រុង និងប៉ូស៊ីតរ៉ុន ដែលនីមួយៗមានម៉ាស់ អាចបំផ្លាញទៅជា ហ្វូតុង ដែលមិនមានម៉ាស។

នៅក្នុងប្រតិកម្ម thermonuclearច្បាប់នៃការអភិរក្សបន្ទុកអគ្គីសនី ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល ច្បាប់នៃការអភិរក្សបន្ទុក lepton ច្បាប់នៃការអភិរក្សបន្ទុក hadronic ត្រូវបានបំពេញ។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល និងច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះគ្រប់គ្រងការបំប្លែងរូបធាតុទៅជាវាល និងច្រាសមកវិញ។

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកបដិសេធនូវលទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្ត្រៃយ៍ (ឧបករណ៍ចល័តអចិន្ត្រៃយ៍) នៃប្រភេទទីមួយ។ ម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីមួយពាក់ព័ន្ធនឹងការងារដោយមិនទាញយកថាមពលពីបរិស្ថាន។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការសាងសង់ម៉ាស៊ីនដែលដំណើរការតាមកាលកំណត់ដែលនឹងធ្វើការងារច្រើនជាងថាមពលដែលផ្គត់ផ្គង់ពីខាងក្រៅ។

2. ច្បាប់នៃការបំភាយថាមពល។

ប្រព័ន្ធនីមួយៗខិតខំទៅស្ថានភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ដែលសាកសពមានសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធដូចគ្នា។ ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកទាំងអស់ដែលខិតជិតលំនឹងកម្ដៅគឺមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ។ នេះនាំយើងទៅរកច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកៈ កំដៅមិនអាចផ្លាស់ទីដោយឯកឯងពីរាងកាយត្រជាក់ទៅក្តៅជាង។ ឬថាមពលកម្ដៅត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នាក្នុងចំណោមសាកសពទាំងអស់ ហើយដំណើរការកម្ដៅទាំងអស់នៅក្នុងប្រព័ន្ធណាមួយឈប់ទាំងស្រុង។ អត្មានាំទៅរកការស្លាប់កំដៅនៃប្រព័ន្ធ។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍នេះគឺពិតសម្រាប់ប្រព័ន្ធបិទ។ ច្បាប់នេះកំណត់លក្ខណៈនៃការរីកលូតលាស់នៃ entropy ជាមួយនឹងពេលវេលា។

ដោយសារតែវត្តមាននៃកម្លាំងកកិតផ្នែកមួយនៃថាមពលតែងតែចូលទៅក្នុងកំដៅ (ឬថាមពលខាងក្នុង) ហើយវាពិបាកខ្លាំងណាស់ក្នុងការបំប្លែងថាមពលនេះទៅជាទម្រង់ដែលងាយស្រួលជាងសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង។ ដូច្នេះម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីពីរដែលដំណើរការដោយចំណាយថាមពលនៃសាកសពនៅក្នុងលំនឹងកម្ដៅគឺមិនទំនងទេព្រោះ ដំណើរការម៉ាក្រូស្កូបដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានគឺពិបាកណាស់ក្នុងការបញ្ច្រាស់។ ម៉ាស៊ីន​ធ្វើ​ចលនា​អចិន្ត្រៃយ៍​នៃ​ប្រភេទ​ទី​ពីរ​គឺ​ជា​ប្រភេទ "ទូរទឹកកក​ដែល​មិន​ស៊ី​ភ្លើង ប៉ុន្តែ​បង្កើត​ចរន្ត​អគ្គិសនី"។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះនៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែងមានតែលទ្ធភាពនៃការអនុវត្តអង្គភាពដែលប្រមូលថាមពលពីបរិស្ថានប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានបញ្ជាក់។ ដូច្នេះនៅក្នុងអវកាសយានិកម៉ាស៊ីនបូមកំដៅត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដោយប្រើថាមពលកំដៅនៃលំហជុំវិញ។

ក៏មានម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីបីផងដែរ។- យន្តការដែលបង្ហាញពីចលនាអចិន្រ្តៃយ៍ក្នុងករណីដែលគ្មានការកកិត។ យន្តការឆ្ពោះទៅរកឧត្តមគតិត្រូវបានបង្កើតរួចជាស្រេច ឧទាហរណ៍ ទាំងនេះគឺជាអង្គធាតុរាវលើស វត្ថុរាវលើស។ល។ ដូច្នេះមានតែម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្ត្រៃយ៍នៃប្រភេទទី 1 ប៉ុណ្ណោះដែលមិនត្រូវបានបង្កើតហើយមិនត្រូវបានប្រើនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា។ វាអាចត្រូវបានសន្មត់ថា "ជោគជ័យ" នៃទូរស័ព្ទចល័តប្រភេទទី 1 ដែលត្រូវបានប្រកាសថាពិតជាមានតែម៉ាស៊ីនលាក់នៃប្រភេទទី 2 ដែលជាប្រភពនៃការទទួលបានថាមពលបូមដែលមិនស្គាល់។ ទោះបីជាម៉ាស៊ីននៃប្រភេទទី 2 និងទី 3 ត្រូវបានសាកល្បងដោយជោគជ័យក៏ដោយក៏ពាក្យ "perpetuum mobile" ខ្លួនវានៅតែត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការអនុវត្តថា "មិនអាចទៅរួចទេ" ឬ "ឆ្កួត" ពីព្រោះដំបូងគ្មានអ្វីត្រូវបានយកពីកន្លែងណាទេហើយទីពីរអ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលមាន។ ការចាប់ផ្តើម - មានទីបញ្ចប់ គំនិតនៃ "អស់កល្បជានិច្ច" នៅក្នុងបរិបទនេះត្រូវបានគេយល់តាមលក្ខខណ្ឌ។

សាជីវកម្មបច្ចេកវិទ្យាសកលកំពុងប្រយុទ្ធជាមួយ entropy ដោយបង្កើនប្រសិទ្ធភាព។ ប្រសិនបើ 70% ត្រូវបានចាត់ទុកថាមានប្រសិទ្ធភាពល្អសម្រាប់ម៉ាស៊ីន សេដ្ឋវិទូអ៊ីតាលី Vilfredo Paretto ក្នុងឆ្នាំ 1897 បានបង្កើតច្បាប់នៃប្រសិទ្ធភាពរបស់មនុស្ស យោងទៅតាមការខិតខំប្រឹងប្រែង 20% នាំមកនូវលទ្ធផល 80% ។

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកបង្ហាញអត្ថិភាពនៃទម្រង់ថាមពលពីរផ្សេងគ្នា - កំដៅ (ទាក់ទងនឹងចលនាមិនប្រក្រតី) និងការងារ (ទាក់ទងនឹងចលនាដែលបានបញ្ជា) ។ ទម្រង់ថាមពលដែលមិនប្រក្រតីមិនអាចបំប្លែងទាំងស្រុងទៅជាទម្រង់ថាមពលដែលបានបញ្ជានោះទេ។ រង្វាស់នៃភាពមិនប្រក្រតីនៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិកគឺ entropy ។ អង់ត្រូភី(រង្វាស់នៃការបញ្ចេញថាមពល) គឺជាមុខងារនៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធ ដែលកំណត់លក្ខណៈទិសដៅនៃលំហូរនៃដំណើរការដោយឯកឯងនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិត។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិត entropy មានទំនោរទៅអតិបរមា។

ទិសដៅនៃដំណើរការកំដៅត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃការកើនឡើង entropy: entropy នៃប្រព័ន្ធបិទជិតអាចកើនឡើងតែប៉ុណ្ណោះ; តម្លៃអតិបរមានៃ entropy នៃប្រព័ន្ធបិទជិតត្រូវបានសម្រេចក្នុងលំនឹង: DS ≥ 0 (ដែល S ជា entropy) ។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍ខាងលើត្រូវបានចាត់ទុកថាជាការបង្កើតបរិមាណនៃច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

ច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិកកំណត់វត្តមាននៅក្នុងធម្មជាតិនៃ asymmetry ជាមូលដ្ឋាន (ភាពឯកទិសនៃដំណើរការដោយឯកឯងទាំងអស់) ។

ដូច្នេះនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី XIX. ច្បាប់នៃការអភិរក្ស និងការផ្លាស់ប្តូរថាមពលបានទទួលសិទ្ធិនៃច្បាប់សកលនៃធម្មជាតិ ការបង្រួបបង្រួមសត្វ និងធម្មជាតិគ្មានជីវិត។ ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានបង្កើតដោយសង្ខេបដូចខាងក្រោម: "ថាមពលត្រូវបានអភិរក្ស" ឬ: "កំដៅដែលទទួលបានដោយប្រព័ន្ធនឹងបង្កើនថាមពលខាងក្នុងរបស់វានិងផលិតការងារខាងក្រៅ" ។ ការពិតដែលថាវាគឺជាថាមពលដែលត្រូវបានអភិរក្ស និងមិនកំដៅបានក្លាយទៅជាសមិទ្ធិផលវិទ្យាសាស្ត្រដ៏សំខាន់មួយ។ គំនិតនៃថាមពលបានធ្វើឱ្យវាអាចពិចារណាបាតុភូតធម្មជាតិ និងដំណើរការទាំងអស់ពីទស្សនៈតែមួយ ដើម្បីបង្រួបបង្រួមបាតុភូតទាំងអស់។

ជាលើកដំបូងនៅក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រគំនិតអរូបីបានយកដំណាក់កាលកណ្តាល វាមកជំនួសកម្លាំងញូតុន ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងអ្វីដែលជាក់ស្តែង ជាក់ស្តែង ទោះបីជាញូតុនស្លៀកសំលៀកបំពាក់គណិតវិទ្យាក៏ដោយ។ គំនិតនៃថាមពលបានចូលក្នុងជីវិតរបស់យើងយ៉ាងរឹងមាំ។ មិនមាននិយមន័យតែមួយសម្រាប់វាទេ ប៉ុន្តែភាគច្រើនជាញឹកញាប់ថាមពលត្រូវបានគេយល់ថាជាសមត្ថភាពរបស់រាងកាយក្នុងការធ្វើការងារ។ នៅពាក់កណ្តាលសតវត្សចុងក្រោយនេះ Lord Kelvin បានទទួលស្គាល់ថាកម្លាំងអាចលេចឡើងនិងបាត់ប៉ុន្តែថាមពលមិនត្រូវបានបំផ្លាញទេ។ គំនិតនេះក៏ត្រូវគ្នាទៅនឹងទស្សនៈសាសនារបស់ Calvin គាត់ជឿថាអ្នកបង្កើតនៅពេលនៃការបង្កើតពិភពលោកបានផ្តល់ឱ្យគាត់នូវការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល ហើយអំណោយដ៏ទេវភាពនេះនឹងមានជារៀងរហូត ខណៈពេលដែលកម្លាំងដ៏ឧឡារិកត្រូវទទួលរងនូវការវាយប្រហារជាច្រើន ហើយដោយមានជំនួយពីពួកគេត្បាញនៅក្នុងពិភពនៃបាតុភូតបណ្តោះអាសន្ន។

វិទ្យាសាស្ត្រទំនើបមិនបដិសេធទស្សនៈទេ។ Kelvin ប៉ុន្តែមិនបដិសេធអត្ថិភាពនៃអាតូមជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនថាមពលនោះទេ។ ច្បាប់ទីមួយតម្រូវឱ្យមានការអភិរក្សថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលមួយ ប៉ុន្តែមិនបង្ហាញពីទិសដៅដែលដំណើរការអាចកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិនោះទេ។ ទិសដៅនេះត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយច្បាប់ទីពីរដែលជា postulate ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ រួមគ្នាជាមួយនឹងទីមួយ ពួកគេធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតទំនាក់ទំនងបរិមាណពិតប្រាកដជាច្រើនរវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបផ្សេងៗនៃសាកសពនៅក្នុងស្ថានភាពនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ឬនៅជិតវា។ លើសពីនេះទៀត postulate ទីពីរណែនាំពីភាពជាក់លាក់នៃមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដែលមិនទាក់ទងទៅនឹងសារធាតុធ្វើការរបស់ទែម៉ូម៉ែត្រនិងឧបករណ៍របស់វា។

ដោយសារតែ entropy សោកនាដកម្មនៃប្រវត្តិសាស្រ្តដ៏អស្ចារ្យមិនមែនថាមនុស្សអាក្រក់ អាត្មានិយម និងឆោតល្ងង់មួយចំនួនជំរុញមនុស្សជាតិក្នុងទិសដៅដែលមិនចង់បាននោះទេ ប៉ុន្តែវាផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅនេះប្រឆាំងនឹងឆន្ទៈ និងបំណងប្រាថ្នារបស់មនុស្សល្អ មិនអាត្មានិយម និងឆ្លាតវៃ។

3. ច្បាប់ទីបីនៃទែរម៉ូឌីណាមិក

វាទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុនៅសីតុណ្ហភាពទាប ហើយអះអាងពីភាពមិនអាចទៅរួចនៃការធ្វើឱ្យសារធាតុត្រជាក់ដល់ -273 ° C (សីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាត)។

សីតុណ្ហភាពទាបពិតប្រាកដ ព្យាករណ៍ដោយ M. Lomonosov អ្នកស្រាវជ្រាវដំបូងនៃសីតុណ្ហភាពទាប។ ជាលើកដំបូង អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រភាគខាងជើងម្នាក់អាចបង្កកបារត និងទទួលបានសីតុណ្ហភាពទាបបំផុត (-65 ° C) ដោយសិប្បនិម្មិត។

ច្បាប់នៅក្នុងរូបមន្តរបស់ Planck ចែងថា entropy នៃគ្រីស្តាល់ដ៏ល្អនៅសូន្យដាច់ខាតគឺសូន្យ។ តាមពិតទៅ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការវាស់វែងដោយផ្ទាល់នូវតម្លៃដាច់ខាតនៃ entropy ។ នាពេលបច្ចុប្បន្នជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់ឡាស៊ែរនៃអាតូមត្រជាក់ភាពត្រជាក់ត្រូវបានសម្រេច - 10 -7 10 -9 K ។

ទែម៉ូឌីណាមិកដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ចំនួនបី និងមិនទាមទារចំណេះដឹងលម្អិតអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃរូបធាតុ ផ្តល់នូវគំនិតនៃច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃអត្ថិភាពនៃប្រព័ន្ធធម្មជាតិមួយចំនួនធំ៖ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃឧស្ម័ន អង្គធាតុរាវ និងអង្គធាតុរឹង ប្រតិកម្មគីមី ម៉ាញ៉េទិច និងអគ្គិសនី។ បាតុភូត។ ពួកវាអាចអនុវត្តបានចំពោះដំណើរការលោហធាតុដ៏អស្ចារ្យ និងសូម្បីតែបាតុភូតនៃជីវិតសង្គម។ ការសន្និដ្ឋានរបស់នាងគឺមិនអាចប្រកែកបាន និងមិនអាចប្រកែកបាន។

វិបត្តិថាមពលនាពេលខាងមុខកំពុងបង្ខំឥឡូវ​នេះ​ហើយ ដើម្បី​ស្វែង​រក​វិធី​ថ្មី​នៃ​ការ​ទទួល​បាន និង​បញ្ជូន​ថាមពល។ បញ្ហាជាមូលដ្ឋាននៃអនាគតគឺការផ្លាស់ប្តូរពីថាមពលនៃការប្រើប្រាស់ទៅជាថាមពលនៃការផ្តល់ឱ្យ។ ការប្រើប្រាស់ថាមពលគោរពតាមច្បាប់នៃទែរម៉ូឌីណាមិកៈ គ្មានអ្វីត្រូវយកមកពីណាទេ អ្នកត្រូវចំណាយលើអ្វីៗគ្រប់យ៉ាង។ ដូច្នេះទំនាក់ទំនងត្រូវតែផ្អែកលើការគណនា។ ដូច្នេះយើងមកដល់ចំណុច "ត្រជាក់" នៃទំនាក់ទំនងរបស់មនុស្ស។ ថាមពលនៃអនាគតត្រូវតែផ្អែកលើការយកចិត្តទុកដាក់និងសេចក្តីស្រឡាញ់។ លក្ខណៈផ្ទុយស្រឡះរបស់វាគឺថា កាលណាយើងឲ្យកាន់តែច្រើន យើងទទួលបានកាន់តែច្រើន។

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក- ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃប្រព័ន្ធកំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀតគឺស្មើនឹងផលបូកនៃបរិមាណកំដៅដែលផ្គត់ផ្គង់ដល់ប្រព័ន្ធពីខាងក្រៅ និងការងាររបស់កម្លាំងខាងក្រៅដែលធ្វើសកម្មភាពលើវា៖ ∆ យូ= សំណួរ+ ក.

កន្សោមវិភាគ:

តាមរយៈថាមពលខាងក្នុង និងការងារ៖ dq= ឌូ+ pdV

តាមរយៈ enthalpy: dq=dh-Vdp

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិច ដូចដែលបានអនុវត្តចំពោះវដ្ត។ អង់ត្រូភី។

- កំដៅផ្ទេរដោយខ្លួនវាតែពីរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងទៅរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបជាងហើយមិនអាចផ្ទេរដោយឯកឯងទៅស្ថានភាពផ្ទុយ។

- មិនមែនកំដៅទាំងអស់ដែលទទួលបានពីការផ្ទេរកំដៅអាចដំណើរការបានទេប៉ុន្តែមានតែផ្នែកខ្លះប៉ុណ្ណោះ។ ផ្នែកមួយនៃកំដៅត្រូវតែទៅឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅ។

Entropy គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃស្ថានភាពនៃសារធាតុរាវការងារដែលបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងបរិមាណកំដៅនិងសីតុណ្ហភាព។ ស= អ្នកស្រីវាស់វែងក្នុង J/K

តាមការវិភាគ entropy ត្រូវបានកំណត់ដូចខាងក្រោម: ឌីអេស=sigmaq/ ធ.

ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិករាងជារង្វង់ (វដ្តផ្ទាល់ និងបញ្ច្រាស)។ វដ្ត Carnot ។ ប្រសិទ្ធភាពកំដៅនៃវដ្ត។

វដ្តផ្ទាល់

វដ្តបញ្ច្រាស

Ɛ= q2/ លីត្រc=q2/(q1- q២) -ត្រជាក់។ សហ។

ការងារធ្វើពីខាងក្រៅ។

មិនអាចទៅរួចដោយឯកឯង។ ការផ្គត់ផ្គង់កំដៅពីត្រជាក់ដល់ក្តៅ។

វដ្ត Carnot គឺជាវដ្តនៃទែរម៉ូឌីណាមិកដ៏ល្អមួយ។ មាន 2 ដំណើរការ adiabatic និង 2 ដំណើរការ isothermal ។

ការងារធ្វើដោយប្រព័ន្ធខ្លួនឯង។

សមត្ថភាពកំដៅ។ និយមន័យ គទំនិងCVនិងទំនាក់ទំនងរវាងពួកគេ។

សមត្ថភាពកំដៅគឺជាបរិមាណនៃកំដៅដែលត្រូវតែបញ្ជូនទៅរាងកាយដើម្បីផ្លាស់ប្តូរវាដោយ 1 ដឺក្រេ។ បរិមាណរាងកាយដែលកំណត់សមាមាត្រនៃភាពគ្មានកំណត់ បរិមាណកំដៅδ សំណួរទទួលបានដោយរាងកាយទៅនឹងការកើនឡើងដែលត្រូវគ្នានៃរបស់វា។ សីតុណ្ហភាព δ ធ.

- នៅបរិមាណថេរស្មើនឹងសមាមាត្រនៃបរិមាណកំដៅដែលផ្គត់ផ្គង់ដល់រាងកាយក្នុងដំណើរការក្នុងបរិមាណថេរទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរាងកាយ។

- នៅសម្ពាធថេរស្មើនឹងសមាមាត្រនៃបរិមាណកំដៅដែលបញ្ចេញទៅរាងកាយក្នុងដំណើរការនៅសម្ពាធថេរទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរាងកាយ dT ។

ការប្រាស្រ័យទាក់ទង - គំនិតនៃសមត្ថភាពកំដៅត្រូវបានកំណត់ទាំងសម្រាប់សារធាតុនៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងៗគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ (អង្គធាតុរាវ ឧស្ម័ន) និងសម្រាប់បណ្តុំនៃភាគល្អិត និង quasiparticles (ឧទាហរណ៍នៅក្នុងរូបវិទ្យាលោហៈ ពួកគេនិយាយអំពីសមត្ថភាពកំដៅនៃឧស្ម័នអេឡិចត្រុង។ )

ចំហាយទឹកជាវត្ថុរាវដំណើរការទំ- v, ធ- ស, ម៉ោង- សដ្យាក្រាម។

ចំហាយទឹកគឺជាវត្ថុរាវដំណើរការនៃយន្តការកម្ដៅភាគច្រើន។ ស្ថានភាពឧស្ម័ននៃទឹក។ វាមិនមានពណ៌ រសជាតិ ឬក្លិនទេ។ ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុង troposphere ។

1-2 កំដៅទឹកឱ្យឆ្អិន

2-3 ចំហាយ

3-4 ចំហាយទឹក superheat

1-2 កំដៅ

2-3 រំពុះ (ចំហាយ)

3-4 ការឡើងកំដៅ

GNP - ចំហាយឆ្អែតសើម

ដ្យាក្រាមចំហាយសម្រាប់ដំណើរការចំហាយទឹក និងវដ្តនៃរោងចក្រថាមពលកម្ដៅ។

លក្ខណៈសំខាន់នៃចំហាយទឹក៖ ចំហាយឆ្អែត និងកម្តៅខ្លាំង កំដៅនៃចំហាយទឹក។

ចំហាយឆ្អែតគឺជាចំហាយទឹកនៅក្នុងលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក ដែលមានអង្គធាតុរាវ ឬរឹងនៃសមាសធាតុដូចគ្នា។ វាមានសីតុណ្ហភាពដែលអាស្រ័យលើសម្ពាធនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលដំណើរការរំពុះកើតឡើង។

ចំហាយកំដៅខ្លាំង - ចំហាយកំដៅទៅសីតុណ្ហភាពខាងលើ ចំណុចរំពុះនៅសម្ពាធដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ចំហាយកំដៅខ្ពស់ត្រូវបានប្រើនៅក្នុង វដ្តផ្សេងៗ ម៉ាស៊ីនកំដៅដើម្បីកែលម្អរបស់ពួកគេ។ ប្រសិទ្ធភាព. ការទទួលបានចំហាយកំដៅខ្លាំងកើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ពិសេស - ម៉ាស៊ីនកំដៅ.

កំដៅនៃចំហាយនៃសារធាតុមួយ។- បរិមាណកំដៅដែលត្រូវការដើម្បីផ្ទេរ 1 mole នៃសារធាតុមួយទៅសភាពនៃចំហាយទឹកនៅចំណុចរំពុះ។ វាស់ជា Joules ។

ដំណើរការទែម៉ូឌីណាមិកនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ។ ចំណាត់ថ្នាក់, សមីការនៃរដ្ឋ, តម្លៃសូចនាករ "ន"នៅក្នុងសមីការទូទៅpv^ ន= constសម្រាប់ដំណើរការមូលដ្ឋាន។

ដំណើរការជាមូលដ្ឋាននៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ៖

Isochoric (ហូរក្នុងបរិមាណថេរ)

Isobaric (នៅសម្ពាធថេរ)

អ៊ីសូម៉ែត្រ (នៅថេរ t)

Adiabatic (ដំណើរការដែលមិនមានការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយបរិស្ថាន)

ប៉ូលីត្រូពិច (សមីការពេញចិត្ត pv^n=const

សមីការ​រដ្ឋ៖ pv= RTឬ pv/ ធ= ទំ

pv^ ន= const ; និទស្សន្ត polytropic អាចយកតម្លៃណាមួយពី

ការវិភាគកម្ដៅនៃដំណើរការនៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។

រយៈពេល។ ការវិភាគម៉ាស៊ីនបង្ហាប់គឺជាការងារជាក់លាក់មួយដែលចំណាយលើការបង្ហាប់សារធាតុរាវការងារនៅប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំបូង និងចុងក្រោយដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ជាធម្មតាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ធ្វើការបង្ហាប់ប៉ូលីត្រូពិកជាមួយនឹងសន្ទស្សន៍ប៉ូលីត្រូពិក n=1.2 ។

ប្រភេទនិងលក្ខណៈបរិមាណនៃការផ្ទេរកំដៅ។ គំនិតនៃការផ្ទេរកំដៅនិងការផ្ទេរកំដៅ។

ចរន្តកំដៅ- នេះគឺជាដំណើរការនៃការផ្ទេរថាមពលខាងក្នុងពីផ្នែកដែលមានកំដៅកាន់តែច្រើននៃរាងកាយ (ឬសាកសព) ទៅផ្នែកដែលមានកំដៅតិច (ឬសាកសព) ដែលធ្វើឡើងដោយភាគល្អិតដែលផ្លាស់ទីដោយចៃដន្យនៃរាងកាយ (អាតូម ម៉ូលេគុល អេឡិចត្រុង។ល។)។

របុំ(ពីឡាតាំង។ convectio- "ការផ្ទេរ") - បាតុភូតនៃការផ្ទេរកំដៅនៅក្នុងអង្គធាតុរាវឬឧស្ម័នឬប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយដែលមានទំហំតូចដោយលំហូរនៃរូបធាតុ។ មានអ្វីដែលគេហៅថា។ convection ធម្មជាតិដែលកើតឡើងដោយឯកឯងនៅក្នុងសារធាតុ នៅពេលដែលវាត្រូវបានកំដៅមិនស្មើគ្នានៅក្នុងវាលទំនាញមួយ។ បង្ខំ - ខ្លួនវាបណ្តាលឱ្យមានចលនានៃបរិស្ថាន។

វិទ្យុសកម្មកំដៅ -ការផ្ទេរកំដៅដោយប្រើលំយោលអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលមានរលកពន្លឺខុសៗគ្នា។ ជាក់ស្តែងនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

បរិមាណហា-គី។

[J] -បរិមាណកំដៅ

[J/s] -លំហូរកំដៅ

[W/m^2] –ដង់ស៊ីតេលំហូរកំដៅ

ការសាយភាយកំដៅ -ការផ្ទេរកំដៅពីមធ្យមទៅជញ្ជាំង ឬពីជញ្ជាំងទៅមធ្យម។

ការផ្ទេរកំដៅ -ការផ្ទេរកំដៅសរុបពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៅឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៀត។

សមីការកំដៅសម្រាប់ជញ្ជាំងរាបស្មើ។ អត្ថន័យរូបវន្តនៃមេគុណចរន្តកំដៅ។

សីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរតែក្នុងទិស x ប៉ុណ្ណោះ។

Q=λ/កម្រាស់ជញ្ជាំង * (tst1 – tst2) F * τ

λ - មេគុណនៃចរន្តកំដៅនៃជញ្ជាំងម្តាយ

tst1 - tst2 - ភាពខុសគ្នា t ជាង។ ជញ្ជាំង

F - ផ្ទៃជញ្ជាំង

Tau គឺជាពេលវេលា។

Λ - មេគុណនៃចរន្តកំដៅ [W / m * K] - កំណត់លក្ខណៈនៃអត្រាផ្ទេរកំដៅ។

ការផ្ទេរកំដៅ Convective: ច្បាប់ Newton-Richmann មេគុណផ្ទេរកំដៅ និងកត្តាប៉ះពាល់ដល់តម្លៃរបស់វា។

ការផ្ទេរកំដៅ convective - ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលកំដៅរវាងផ្ទៃនៃរាងកាយរឹងនិងបរិស្ថាន។ បរិស្ថានរបស់នាង។

ច្បាប់ Newton-Richmann- ភាពទៀងទាត់ជាក់ស្តែងដែលបង្ហាញពីលំហូរកំដៅរវាងអង្គធាតុផ្សេងៗគ្នាតាមរយៈភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព។

បរិមាណកំដៅមុនពេលសន្និបាតត្រូវបានគណនាតាមទិន្នផលកំដៅ។ Newton-Richmann Q \u003d aF (tst - tzh) a - មេគុណ។ ការផ្ទេរកំដៅ។

មេគុណផ្ទេរកំដៅ - ដង់ស៊ីតេលំហូរកំដៅនៅភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព 1K វាស់ជា W / (m² K) ។

វា​អាស្រ័យ:

នៅលើប្រភេទនៃ coolant និងសីតុណ្ហភាពរបស់វា;

សីតុណ្ហភាពក្បាលសម្ពាធ ប្រភេទនៃ convection និងលំហូរ;

នៅលើស្ថានភាពនៃផ្ទៃនិងទិសដៅនៃលំហូរ;

ពីធរណីមាត្ររាងកាយ។

ប្រភេទនៃសមីការលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យសម្រាប់ការផ្ទេរកំដៅ convective ។ អត្ថន័យរូបវន្តនៃលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យស្រដៀងគ្នានូ, ឡើងវិញ, Gr, ព្រ.

Nu = αl/λ Nu = f(Re1 * Pr) - លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Nusselt(មេគុណផ្ទេរកំដៅគ្មានវិមាត្រ) កំណត់លក្ខណៈនៃការផ្លាស់ប្តូរកំដៅរវាងផ្ទៃជញ្ជាំង និងអង្គធាតុរាវ (ឧស្ម័ន);

ញ៉ាំ៖ នូ = f(Gr1*Pr) → Nu = C(Gr*Pr)^n

ឧទាហរណ៍៖ Nu = C * Re^n * Pr^m * (Przh/ Pr st) Re = w l/v, w – m/s, v – បោះ។ viscosity, m / s, l - ភាពខុសគ្នានៃតួអក្សរ - លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Reynoldsកំណត់លក្ខណៈសមាមាត្រនៃកម្លាំងនៃនិចលភាព និង viscosity និងកំណត់លក្ខណៈនៃលំហូរនៃអង្គធាតុរាវ (ឧស្ម័ន); Gr \u003d gl 3 / ν 2 * β (tst - tzh); β=1/T - លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Grashof (កំដៅធម្មជាតិ)កំណត់លក្ខណៈនៃកម្លាំងលើកដែលកើតឡើងនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ (ឧស្ម័ន) ដោយសារតែភាពខុសគ្នានៃដង់ស៊ីតេ; Pr = (M cp)/λ; M - ថាមវន្តនៃ viscosity; ស៊ីភី - សមត្ថភាពកំដៅ - លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យ Prandtlកំណត់លក្ខណៈរូបវន្តនៃអង្គធាតុរាវ (ឧស្ម័ន);

l - កំណត់ទំហំ (ប្រវែង, កម្ពស់, អង្កត់ផ្ចិត) ។

ទែម៉ូឌីណាមិច ដើមឡើយកើតឡើងជាវិទ្យាសាស្ត្រនៃការផ្លាស់ប្តូរកំដៅទៅជាការងារ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ច្បាប់នៃទែរម៉ូឌីណាមិកដែលស្ថិតនៅក្រោមច្បាប់គឺមានលក្ខណៈទូទៅ ដូច្នេះហើយនៅពេលបច្ចុប្បន្ននេះ វិធីសាស្ត្រទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយជោគជ័យយ៉ាងធំធេងក្នុងការសិក្សាអំពីដំណើរការរូបវិទ្យា និងគីមីជាច្រើន ហើយសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃរូបធាតុ និងវិទ្យុសកម្ម។ ដូចដែលបានកត់សម្គាល់រួចមកហើយនៅក្នុង§ 79 នៅពេលសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិ និងដំណើរការនៃការបំប្លែងរូបធាតុ ទែម៉ូឌីណាមិចមិនចូលទៅក្នុងការពិចារណាលើរូបភាពមីក្រូទស្សន៍នៃបាតុភូតនោះទេ។ វាពិចារណាបាតុភូតដោយផ្អែកលើច្បាប់មូលដ្ឋាន (ការចាប់ផ្តើម) ដែលបានរៀនពីបទពិសោធន៍។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ការសន្និដ្ឋានដែលសម្រេចបានដោយទែរម៉ូឌីណាមិកមានកម្រិតនៃភាពប្រាកដប្រជាដូចគ្នានឹងច្បាប់ដែលស្ថិតនៅក្រោមវា។ ក្រោយមកទៀតគឺជាការធ្វើឱ្យទូទៅនៃចំនួនដ៏ធំនៃទិន្នន័យពិសោធន៍។

មូលដ្ឋាននៃទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយគោលការណ៍ពីររបស់វា។ ច្បាប់ទីមួយបង្កើតទំនាក់ទំនងបរិមាណដែលកើតឡើងកំឡុងពេលបំប្លែងថាមពលពីប្រភេទមួយទៅប្រភេទមួយទៀត។ ច្បាប់ទីពីរកំណត់លក្ខខណ្ឌដែលការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះអាចធ្វើទៅបាន ពោលគឺកំណត់ទិសដៅដែលអាចកើតមាននៃដំណើរការ។

ច្បាប់ទី 1 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក ចែងថា បរិមាណកំដៅដែលបញ្ចេញទៅប្រព័ន្ធត្រូវបានចំណាយលើការបង្កើនថាមពលខាងក្នុងនៃប្រព័ន្ធ និងអនុវត្តការងារលើរាងកាយខាងក្រៅដោយប្រព័ន្ធ៖

ឬក្នុងទម្រង់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល៖

(104.2)

(សូមមើល (83.2) និង (83.4)) ។

ជួនកាលច្បាប់ទីមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងដូចខាងក្រោមៈ ទូរសព្ទចល័ត (perpetuum mobile) នៃប្រភេទទីមួយគឺមិនអាចទៅរួចទេ ពោលគឺម៉ាស៊ីនដែលដំណើរការតាមកាលកំណត់ដែលនឹងធ្វើការក្នុងបរិមាណធំជាងថាមពលដែលវាទទួលបានពីខាងក្រៅ។

ម៉ាស៊ីនណាមួយគឺជាប្រព័ន្ធដែលដំណើរការម្តងហើយម្តងទៀតនូវដំណើរការរង្វង់ជាក់លាក់ (វដ្ត) ។ អនុញ្ញាតឱ្យក្នុងអំឡុងពេលវដ្ត សារធាតុដែលធ្វើការ (ឧទាហរណ៍ ឧស្ម័ន) ដំបូងពង្រីកទៅជាបរិមាណមួយ ហើយបន្ទាប់មកចុះកិច្ចសន្យាម្តងទៀតទៅបរិមាណដើមរបស់វា (រូបភាព 104.1)។ ដើម្បីឱ្យការងារក្នុងមួយវដ្តធំជាងសូន្យ សម្ពាធ (ហេតុដូច្នេះហើយសីតុណ្ហភាព) កំឡុងពេលពង្រីកត្រូវតែធំជាងកំឡុងពេលបង្ហាប់។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះសារធាតុដែលកំពុងដំណើរការត្រូវការបញ្ចេញកំដៅកំឡុងពេលពង្រីកហើយកំឡុងពេលបង្ហាប់កំដៅត្រូវតែដកចេញពីវា។

ដោយបានបញ្ចប់វដ្ត សារធាតុដំណើរការត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ។ ដូច្នេះការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងក្នុងមួយវដ្តគឺសូន្យ។ បរិមាណកំដៅដែលបញ្ចូនទៅអង្គធាតុរាវការងារក្នុងមួយវដ្តគឺស្មើនឹងកន្លែងដែលកំដៅទទួលដោយអង្គធាតុរាវការងារកំឡុងពេលពង្រីក គឺជាកំដៅដែលបានបញ្ចេញកំឡុងពេលបង្ហាប់។ ការងារ A បានធ្វើនៅក្នុងវដ្តមួយគឺស្មើនឹងតំបន់នៃវដ្ត (សូមមើល§ 84) ។ ដូច្នេះកន្សោម (104.1) សរសេរសម្រាប់រង្វិលជុំគឺ

ម៉ាស៊ីនដែលដំណើរការតាមកាលកំណត់ដែលដំណើរការដោយសារកំដៅដែលទទួលបានពីខាងក្រៅត្រូវបានគេហៅថាម៉ាស៊ីនកំដៅ។ ដូចខាងក្រោមពី (104.3) មិនមែនកំដៅទាំងអស់ដែលទទួលបានពីខាងក្រៅត្រូវបានប្រើដើម្បីទទួលបានការងារដែលមានប្រយោជន៍នោះទេ។ ដើម្បីឱ្យម៉ាស៊ីនដំណើរការជារង្វង់ ផ្នែកស្មើគ្នានៃកំដៅត្រូវតែត្រលប់ទៅបរិយាកាសខាងក្រៅវិញ ហើយដូច្នេះវាមិនត្រូវបានប្រើសម្រាប់គោលបំណងដែលបានគ្រោងទុកទេ (ឧ. ដើម្បីធ្វើការងារដែលមានប្រយោជន៍)។ ជាក់ស្តែងនៅពេលដែលម៉ាស៊ីនកំដៅទាំងស្រុងបំប្លែងកំដៅដែលទទួលបានពីខាងក្រៅទៅជាការងារមានប្រយោជន៍ A នោះម៉ាស៊ីននេះកាន់តែចំណេញ។ ដូច្នេះវាជាទម្លាប់ក្នុងការកំណត់លក្ខណៈម៉ាស៊ីនកំដៅដោយប្រសិទ្ធភាពរបស់វា (ប្រសិទ្ធភាពអក្សរកាត់) ដែលត្រូវបានកំណត់ថាជាសមាមាត្រនៃការងារ A ដែលត្រូវបានអនុវត្តក្នុងមួយវដ្តទៅនឹងកំដៅដែលទទួលបានក្នុងមួយវដ្ត។

ដោយគិតទៅលើទំនាក់ទំនង (104.3) កន្សោមសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាពអាចត្រូវបានសរសេរជា

វាធ្វើតាមនិយមន័យនៃប្រសិទ្ធភាព ដែលវាមិនអាចធំជាងមួយ។

ប្រសិនបើយើងបញ្ច្រាសវដ្តដែលបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 104.1 អ្នកទទួលបានវដ្តម៉ាស៊ីនត្រជាក់។ ម៉ាស៊ីនបែបនេះយកបរិមាណកំដៅចេញពីរាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពក្នុងវដ្តមួយ ហើយបញ្ចេញបរិមាណកំដៅដល់រាងកាយដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង ការងារ A ត្រូវតែធ្វើនៅលើម៉ាស៊ីនក្នុងវដ្តមួយ ដែលចំណាយលើការនាំយក ម៉ាស៊ីនដំណើរការ៖

ច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិច ដូចជាច្បាប់ទីមួយ អាចត្រូវបានបង្កើតតាមវិធីជាច្រើន។ យើងបានជួបជាមួយនឹងរូបមន្តមួយក្នុង § 103 ។ វាមាននៅក្នុងការអះអាងដែលថា entropy នៃប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលមួយមិនអាចថយចុះ:

Clausius បានបង្កើតច្បាប់ទី 2 ដូចខាងក្រោម: ដំណើរការបែបនេះមិនអាចទៅរួចនោះទេ លទ្ធផលចុងក្រោយតែមួយគត់គឺការផ្ទេរកំដៅពីរាងកាយដែលមានកំដៅតិចទៅរាងកាយដែលមានកំដៅជាង។ វាមិនគួរត្រូវបានបង្ហាញតាមរបៀបដែលច្បាប់ទី 2 ជាទូទៅហាមឃាត់ការផ្ទេរកំដៅពីរាងកាយដែលកំដៅតិចទៅរាងកាយដែលក្តៅជាង។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ គ្រាន់តែការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះត្រូវបានធ្វើឡើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការផ្លាស់ប្តូរនេះមិនមែនជាលទ្ធផលតែមួយគត់នៃដំណើរការនោះទេ។ វាត្រូវបានអមដោយការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសាកសពជុំវិញដែលទាក់ទងនឹងការអនុវត្តការងារ A នៅលើប្រព័ន្ធ។

ចូរយើងបង្ហាញថាដំណើរការស្រមើស្រមៃដែលបានអនុវត្តនៅក្នុងប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលមួយដែលផ្ទុយនឹងច្បាប់ទីពីរនៅក្នុងការបង្កើតរបស់ Clausius ត្រូវបានអមដោយការថយចុះនៃ entropy ។ ដូច្នេះ យើងនឹងបញ្ជាក់អំពីសមមូលនៃការបង្កើត Clausius និងការបង្កើតស្ថិតិនៃច្បាប់ទីពីរ ដែលយោងទៅតាម Entropy នៃប្រព័ន្ធឯកោមិនអាចថយចុះបានទេ។

ដំបូងយើងធ្វើការកត់សម្គាល់ដូចខាងក្រោម។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងសន្មត់ថារាងកាយខ្លះផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយរាងកាយមួយផ្សេងទៀតដែលយើងនឹងហៅថាអាងស្តុកកំដៅ។ សូមឱ្យសមត្ថភាពកំដៅនៃអាងស្តុកទឹកគឺគ្មានកំណត់។ នេះមានន័យថាការទទួលឬការបញ្ចេញកំដៅក្នុងបរិមាណកំណត់ដោយអាងស្តុកទឹកមិនផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរបស់វាទេ។ ដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុងរាងកាយដែលអមដោយការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយនឹងអាងស្តុកទឹកអាចផ្លាស់ប្តូរបានលុះត្រាតែក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះសីតុណ្ហភាពរាងកាយស្មើនឹងសីតុណ្ហភាពនៃអាងស្តុកទឹកដែលត្រូវគ្នា។ ជាការពិតណាស់ ប្រសិនបើជាឧទាហរណ៍ រាងកាយទទួលបានកំដៅពីអាងស្តុកទឹកដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបជាងនោះ នៅពេលដែលដំណើរការដូចគ្នាដំណើរការក្នុងទិសដៅផ្ទុយ រាងកាយនឹងអាចត្រឡប់កំដៅដែលទទួលបានពីវាទៅអាងស្តុកទឹកវិញ ប្រសិនបើ សីតុណ្ហភាពរបស់វាគឺក្នុងករណីណាក៏ដោយមិនទាបជាង

អាស្រ័យហេតុនេះ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការទៅមុខ និងបញ្ច្រាស សីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយនឹងខុសគ្នា រាងកាយឆ្លងកាត់នៅក្នុងករណីទាំងពីរតាមរយៈលំដាប់ផ្សេងគ្នានៃរដ្ឋ (លក្ខណៈដោយសីតុណ្ហភាពមិនស្មើគ្នា) ហើយដំណើរការដែលកំពុងពិចារណានឹងមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ។

ដូច្នេះដំណើរការដែលអមដោយការផ្លាស់ប្តូរកំដៅអាចត្រឡប់វិញបានលុះត្រាតែទទួលកំដៅ និងបញ្ជូនវាទៅអាងស្តុកទឹកវិញ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការវិលត្រឡប់មកវិញ រាងកាយមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាស្មើនឹងសីតុណ្ហភាពនៃអាងស្តុកទឹក។ និយាយយ៉ាងតឹងរឹងនៅពេលដែលកំដៅត្រូវបានទទួលសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយត្រូវតែជាតម្លៃអថេរតិចជាងសីតុណ្ហភាពនៃអាងស្តុកទឹក (បើមិនដូច្នេះទេកំដៅនឹងមិនហូរចេញពីអាងស្តុកទឹកទៅរាងកាយទេ) ហើយនៅពេលដែលកំដៅត្រូវបានបញ្ចេញសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយ។ ត្រូវតែជាតម្លៃគ្មានកំណត់ដែលខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃអាងស្តុកទឹក។

អាស្រ័យហេតុនេះ ដំណើរការបញ្ច្រាសតែមួយគត់ដែលអមដោយការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយអាងស្តុកទឹក សីតុណ្ហភាពដែលនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ គឺជាដំណើរការ isothermal ដែលកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពនៃអាងស្តុកទឹក។

ពិចារណាលើប្រព័ន្ធដាច់ស្រយាលមួយដែលមានតួពីរដែលមានសមត្ថភាពកំដៅដូចគ្នា C. អនុញ្ញាតឱ្យតួ B ផ្ទេរបរិមាណកំដៅ Q ទៅតួ A ដែលជាលទ្ធផលដែលសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយ A កើនឡើងពីតម្លៃមួយទៅ , និងសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយ B ថយចុះពីតម្លៃមួយទៅ ដំណើរការបែបនេះផ្ទុយនឹងច្បាប់ទីពីរនៅក្នុងការបង្កើត Clausius ។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងរកឃើញការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង entropy ក្នុងករណីនេះ។

ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះការផ្លាស់ប្តូរកំដៅកើតឡើងរវាងសាកសពដែលមានសីតុណ្ហភាពមិនស្មើគ្នា។ យោងតាមអ្វីដែលបាននិយាយខាងលើដំណើរការនេះគឺមិនអាចត្រឡប់វិញបានទេ។ រូបមន្ត (103.20) អាចអនុវត្តបានតែចំពោះដំណើរការដែលអាចបញ្ច្រាស់បាន។ ដើម្បីស្វែងរកការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង entropy នៅក្នុងដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន សូមបន្តដូចខាងក្រោម។ ពិចារណាដំណើរការបញ្ច្រាសណាមួយដែលនាំប្រព័ន្ធទៅកាន់ស្ថានភាពចុងក្រោយដូចគ្នានឹងដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានដែលបានផ្តល់ឱ្យ ហើយគណនាការបន្ថែម entropy សម្រាប់ដំណើរការនេះដោយរូបមន្ត

(104.7)

(សូមមើល (១០៣.២០))។

អនុលោមតាមអ្វីដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ សូមពិចារណាដំណើរការបញ្ច្រាសដែលតួ B បញ្ចេញកំដៅក្នុងផ្នែក Q ជាបន្តបន្ទាប់ទៅស៊េរីនៃអាងស្តុកទឹកដែលមានសីតុណ្ហភាពចាប់ពីដល់ទៅ ហើយតួ A ទទួលកំដៅក្នុងផ្នែក Q ពីស៊េរីនៃអាងស្តុកទឹកដែលមានសីតុណ្ហភាពចាប់ពីដល់ទៅ . ជាលទ្ធផល ប្រព័ន្ធនឹងបញ្ច្រាស់ពីស្ថានភាពដែលសាកសពមានសីតុណ្ហភាពទៅរដ្ឋដែលសីតុណ្ហភាពរបស់សាកសពគឺស្មើគ្នា។

នៅ glance ដំបូង, វាអាចហាក់ដូចជាថាការបង្កើតបែបនេះគឺផ្ទុយ, ឧទាហរណ៍, ដោយដំណើរការនៃការពង្រីក isothermal នៃឧស្ម័នឧត្តមគតិមួយ។ ជាការពិតណាស់ កំដៅទាំងអស់ដែលទទួលបានដោយឧស្ម័នដ៏ល្អមួយពីរាងកាយមួយចំនួនត្រូវបានបំប្លែងទៅជាការងារទាំងស្រុង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការទទួលបានកំដៅនិងបង្វែរវាទៅជាការងារមិនមែនជាលទ្ធផលចុងក្រោយនៃដំណើរការនោះទេ។ លើសពីនេះទៀត ជាលទ្ធផលនៃដំណើរការ ការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណឧស្ម័នកើតឡើង។

នៅក្នុងម៉ាស៊ីនកំដៅការបំប្លែងកំដៅទៅជាការងារចាំបាច់ត្រូវបានអមដោយដំណើរការបន្ថែម - ការផ្ទេរបរិមាណកំដៅជាក់លាក់មួយទៅរាងកាយត្រជាក់ដែលជាលទ្ធផលដែលបរិមាណកំដៅដែលទទួលបានពីរាងកាយក្តៅមិនអាចបំប្លែងទាំងស្រុងបានទេ។ ចូលទៅក្នុងការងារ។

វាងាយស្រួលក្នុងការឃើញថាសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលមាននៅក្នុងរូបមន្តរបស់ Kelvin ធ្វើតាមឡូជីខលពីសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលមាននៅក្នុងការបង្កើតរបស់ Clausius ។ ជាការពិតការងារអាចត្រូវបានបំលែងទាំងស្រុងទៅជាកំដៅឧទាហរណ៍ដោយមធ្យោបាយនៃការកកិត។ ដូច្នេះ ដោយការបំប្លែង ដោយមធ្យោបាយនៃដំណើរការដែលហាមឃាត់ដោយរូបមន្ត Kelvin កំដៅដែលយកចេញពីរាងកាយទាំងស្រុងទៅជាការងារ ហើយបន្ទាប់មកដោយការបំប្លែងការងារនេះដោយមធ្យោបាយនៃការកកិតទៅជាកំដៅដែលបញ្ជូនទៅរាងកាយមួយផ្សេងទៀតដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង យើងនឹងផ្ទុក។ ចេញ​ដំណើរ​ការ​ដែល​មិន​អាច​ទៅ​រួច​តាម​ការ​បង្កើត​របស់ Clausius ។

ដោយប្រើដំណើរការដែលត្រូវបានហាមឃាត់ដោយច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក វាអាចបង្កើតម៉ាស៊ីនដែលដំណើរការដោយសារតែកំដៅដែលទទួលបានពីវា ឧទាហរណ៍ ប្រភពថាមពលស្ទើរតែមិនអាចកាត់ថ្លៃបានដូចជាមហាសមុទ្រ។

នៅក្នុងការអនុវត្ត ម៉ាស៊ីនបែបនេះនឹងស្មើនឹងម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្ត្រៃយ៍។ ដូច្នេះ ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិច ជួនកាលត្រូវបានបង្កើតដូចខាងក្រោមៈ ឧបករណ៍ចល័តជាប់លាប់នៃប្រភេទទីពីរគឺមិនអាចទៅរួចទេ ពោលគឺម៉ាស៊ីនដែលដំណើរការតាមកាលកំណត់ ដែលនឹងទទួលកំដៅពីអាងស្តុកទឹកមួយ ហើយបំប្លែងកំដៅនេះទៅជាការងារទាំងស្រុង។

វាជាករណីពិសេសនៃច្បាប់នៃការអភិរក្ស និងការផ្លាស់ប្តូរថាមពល។ ច្បាប់នេះចែងថាថាមពលមិនរលាយបាត់ហើយមិនកើតឡើងម្តងទៀតទេ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែឆ្លងកាត់ពីទម្រង់មួយទៅទម្រង់មួយទៀតក្នុងដំណើរការផ្សេងៗ។ ដូច្នេះប្រសិនបើរាងកាយត្រូវបានជូនដំណឹងអំពីបរិមាណកំដៅ សំណួរបន្ទាប់មកវានឹងត្រូវបានចំណាយលើការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយ? យូនិងធ្វើការងារក្រៅ អិល:

ទំនាក់ទំនងនេះគឺជាការបញ្ចេញមតិវិភាគនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកសម្រាប់រូបកាយដែលគ្មានចលនា។

ក្នុងទម្រង់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល ច្បាប់នេះអាចសរសេរបាន៖

ឬ , ឬ . (1)

ប្រសិនបើយើងជំនួសសមីការ (1) (ទំនាក់ទំនងរវាងការងារមេកានិច និងបច្ចេកទេស) យើងទទួលបាន៖

កន្សោម ( យូ+pv) គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រ calorimetric នៃស្ថានភាពនៃរាងកាយ។ នៅក្នុងទែម៉ូឌីណាមិកបច្ចេកទេសប៉ារ៉ាម៉ែត្រនេះត្រូវបានគេហៅថា enthalpyនិងតំណាងដោយអក្សរ ហហើយត្រូវបានវាស់ជា J, enthalpy ជាក់លាក់ត្រូវបានបញ្ជាក់ ម៉ោងនិងវាស់វែងជា J / គីឡូក្រាម

Enthalpyគឺជាផលបូកនៃថាមពលខាងក្នុង និងថាមពលយឺតនៃឧស្ម័ន (ថាមពលសម្ពាធសក្តានុពល)។

ដូច្នេះច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិចអាចសរសេរជា៖

.

នៅក្នុងដំណើរការ isobaric ( រ= const) វីឌីភី= 0 ដូច្នេះ។

សម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ល្អ ទំនាក់ទំនងខាងក្រោមគឺពិត៖

ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកចងជាមួយនឹងភាពមិនអាចត្រឡប់វិញនៃដំណើរការធម្មជាតិទាំងអស់ និងជាច្បាប់ពិសោធន៍ដោយផ្អែកលើការសង្កេតជាច្រើនសតវត្សរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ ប៉ុន្តែវាត្រូវបានបង្កើតឡើងតែនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទី 19 ប៉ុណ្ណោះ។ ក្នុងនាមជាច្បាប់ឋិតិវន្ត ច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិកឆ្លុះបញ្ចាំងពីអាកប្បកិរិយានៃភាគល្អិតមួយចំនួនធំដែលបង្កើតបានជាប្រព័ន្ធឯកោមួយ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានភាគល្អិតមួយចំនួនតូច វាអាចមានគម្លាតពីច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

ស្ថានភាពដែលទំនងបំផុតនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ស្រយាលគឺស្ថានភាពនៃលំនឹងខាងក្នុងរបស់វា ដែលត្រូវនឹងសមិទ្ធិផលនៃតម្លៃអតិបរិមានៃ entropy ។ ដូច្នេះច្បាប់ទីពីរត្រូវបានគេហៅថាច្បាប់នៃការបង្កើន entropy ។ ក្នុងន័យនេះ វាអាចត្រូវបានបង្កើតជាគោលការណ៍ដូចខាងក្រោមៈ entropy នៃប្រព័ន្ធឯកោមិនអាចថយចុះទេ។.

អង់ត្រូភី- នេះ។ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃស្ថានភាពនៃសារធាតុរាវការងារបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងបរិមាណកំដៅនិងសីតុណ្ហភាព។ ដើម្បីកំណត់វា យើងសរសេរសមីការនៃច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិកក្នុងទម្រង់នេះ។

.

ចូរបែងចែកកន្សោមនេះទៅជា ធ, ក រជំនួសដោយយើងទទួលបាន៖

ឬ .

កន្សោមនិយាយថានោះគឺជាឌីផេរ៉ង់ស្យែលសរុបនៃមុខងារមួយចំនួន សដែលជាប៉ារ៉ាម៉ែត្ររបស់រដ្ឋ ព្រោះវាអាស្រ័យតែលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រពីរនៃស្ថានភាពឧស្ម័ន និងមិនអាស្រ័យលើរបៀបដែលឧស្ម័នឆ្លងកាត់ពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀត។ Entropy ត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ សនិងវាស់វែងជា J/K ។ entropy ក្នុង 1 គីឡូក្រាមនៃឧស្ម័នត្រូវបានគេហៅថា entropy ជាក់លាក់និងតំណាងដោយអក្សរ សនិងវាស់វែងជា kJ / (K? kg) ។

ដូច្នេះ, ។

ច្បាប់ទី 2 នៃទែរម៉ូឌីណាមិក គឺជាការធ្វើឱ្យទូទៅនៃបទប្បញ្ញត្តិដែលបានចែង និង postulates ដែលបានអនុវត្តចំពោះម៉ាស៊ីនកំដៅ និងមានដូចខាងក្រោម៖

1. លំហូរដោយឯកឯងនៃដំណើរការធម្មជាតិកើតឡើង និងវិវឌ្ឍន៍ដោយអវត្ដមាននៃលំនឹងរវាងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលចូលរួមក្នុងដំណើរការ និងបរិស្ថាន។

2. ដំណើរការធម្មជាតិកើតឡើងដោយឯកឯងក្នុងធម្មជាតិ ការងារដែលមនុស្សអាចប្រើប្រាស់បាន តែងតែដំណើរការក្នុងទិសដៅតែមួយ ពីសក្តានុពលខ្ពស់ទៅទាប។

3. ដំណើរនៃដំណើរការដែលកើតឡើងដោយឯកឯងកើតឡើងក្នុងទិសដៅដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតលំនឹងរវាងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក និងបរិស្ថាន ហើយនៅពេលឈានដល់លំនឹងនេះ ដំណើរការទាំងនោះឈប់។

4. ដំណើរការអាចដំណើរការក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងដំណើរការ spontaneous ប្រសិនបើថាមពលសម្រាប់ការនេះត្រូវបានខ្ចីពីបរិយាកាសខាងក្រៅ។

រូបមន្តទាំងអស់នេះភាពខុសគ្នាក្នុងទម្រង់គឺមានសារៈសំខាន់ស្មើនឹងគ្នាទៅវិញទៅមក ចាប់តាំងពីពួកវាត្រូវបានទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងគោលការណ៍នៃភាពមិនអាចទៅរួចនៃការថយចុះនៃ entropy: .

និយមន័យ និងគោលគំនិតជាមូលដ្ឋាន

និយមន័យ៖ ទែម៉ូឌីណាមិក - វិទ្យាសាស្ត្រនៃច្បាប់នៃការបំប្លែងថាមពល.

នៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក គោលគំនិតត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយ ប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក.

និយមន័យ៖ ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ ហៅថាសំណុំនៃរូបធាតុវត្ថុដែលមានអន្តរកម្មរវាងគ្នាទៅវិញទៅមក និងជាមួយបរិស្ថាន. សាកសពទាំងអស់នៅខាងក្រៅព្រំដែននៃប្រព័ន្ធដែលកំពុងពិចារណាត្រូវបានគេហៅថា បរិស្ថាន.

ចាប់តាំងពីមួយ និងរូបកាយដូចគ្នា សារធាតុមួយ និងសារធាតុដូចគ្នានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្សេងគ្នាអាចស្ថិតក្នុងស្ថានភាពផ្សេងៗគ្នា (ឧទាហរណ៍៖ ទឹកកក ទឹក និងចំហាយទឹក សារធាតុមួយនៅសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា) ដើម្បីភាពងាយស្រួល លក្ខណៈនៃស្ថានភាពនៃរូបធាតុត្រូវបានណែនាំ ដែលគេហៅថា ប៉ារ៉ាម៉ែត្ររដ្ឋ.

យើងរាយបញ្ជីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់នៃស្ថានភាពបញ្ហា៖

សីតុណ្ហភាពរាងកាយ - កំណត់ទិសដៅនៃការផ្ទេរកំដៅដោយឯកឯងដែលអាចធ្វើទៅបានរវាងសាកសព.

បច្ចុប្បន្ននេះ មានមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព និងឯកតារង្វាស់សីតុណ្ហភាពជាច្រើននៅលើពិភពលោក។ មាត្រដ្ឋានអង្សាសេទូទៅបំផុតនៅក្នុងទ្វីបអឺរ៉ុបដែលសីតុណ្ហភាពសូន្យគឺជាចំណុចត្រជាក់នៃទឹកនៅសម្ពាធបរិយាកាស ហើយចំណុចរំពុះនៃទឹកនៅសម្ពាធបរិយាកាសត្រូវបានគេយកជា 100 អង្សាសេ (ºС) ។ នៅអាមេរិកខាងជើងមាត្រដ្ឋាន Fahrenheit ត្រូវបានប្រើ។ សម្រាប់ការគណនាទែរម៉ូឌីណាមិក មាត្រដ្ឋានដាច់ខាត ឬខ្នាត Kelvin គឺងាយស្រួលណាស់។ សីតុណ្ហភាពនៃសូន្យដាច់ខាតត្រូវបានយកជាសូន្យនៅក្នុងមាត្រដ្ឋាននេះ នៅសីតុណ្ហភាពនេះចលនាកម្ដៅណាមួយនៅក្នុងសារធាតុឈប់។ ជាលេខ មួយដឺក្រេ Kelvin គឺស្មើនឹងមួយអង្សាសេ។

សីតុណ្ហភាពដែលបង្ហាញលើមាត្រដ្ឋានដាច់ខាតត្រូវបានគេហៅថា សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត.

សមាមាត្រ​ទៅ​ពី​អង្សាសេ​ទៅ​ដឺក្រេ​ខេលវីន៖

T [K] = t [º C] + 273.15,

ដែលជាកន្លែងដែល T គឺជាសីតុណ្ហភាពនៅក្នុង Kelvin;

t គឺជាសីតុណ្ហភាពគិតជាអង្សាសេ។

សម្ពាធ គឺជាកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពនៅតាមបណ្តោយធម្មតាទៅនឹងផ្ទៃនៃរាងកាយ និងទាក់ទងទៅនឹងតំបន់ឯកតានៃផ្ទៃនេះ។.

ឯកតារង្វាស់ផ្សេងៗត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់សម្ពាធ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធស្តង់ដារ SI ឯកតាគឺ Pascal (Pa) ។

សមាមាត្ររវាងឯកតា៖

1 របារ = 10 5 ប៉ា

1 គីឡូក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 2 (បរិយាកាស) \u003d 9.8067 10 4 ប៉ា

1 mmHg st (មីលីម៉ែត្របារត) = 133 Pa

1 mm w.c. សិល្បៈ។ (មិល្លីម៉ែត្រនៃជួរឈរទឹក) = 9.8067 ប៉ា

ដង់ស៊ីតេ - សមាមាត្រនៃម៉ាស់នៃសារធាតុទៅនឹងបរិមាណដែលវាកាន់កាប់.

កម្រិតសំឡេងជាក់លាក់ - ច្រាសមកវិញនៃដង់ស៊ីតេ i.e. សមាមាត្រនៃបរិមាណដែលកាន់កាប់ដោយសារធាតុទៅនឹងម៉ាស់របស់វា។.

និយមន័យ៖ ប្រសិនបើយ៉ាងហោចណាស់មួយនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃរាងកាយណាមួយដែលចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកបន្ទាប់មក ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិក .

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់នៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃរដ្ឋ P, V, T នៃរាងកាយដូចគ្នាអាស្រ័យគ្នាទៅវិញទៅមកហើយត្រូវបានទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកដោយសមីការនៃរដ្ឋ:

សម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ល្អ សមីការនៃរដ្ឋត្រូវបានសរសេរជា៖

P - សម្ពាធ

v - កម្រិតសំឡេងជាក់លាក់

T - សីតុណ្ហភាព

R - ឧស្ម័នថេរ (ឧស្ម័ននីមួយៗមានតម្លៃផ្ទាល់ខ្លួន)

ប្រសិនបើសមីការនៃរដ្ឋត្រូវបានគេស្គាល់ នោះដើម្បីកំណត់ស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធសាមញ្ញបំផុត វាគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីដឹងពីអថេរឯករាជ្យពីរពី 3

P \u003d f1 (v, t); v = f2(P,T); T = f3 (v, P)

ដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកជារឿយៗត្រូវបានបង្ហាញនៅលើក្រាហ្វរដ្ឋ ដែលប៉ារ៉ាម៉ែត្ររដ្ឋត្រូវបានគូសតាមអ័ក្ស។ ចំណុចនៅលើយន្តហោះនៃក្រាហ្វបែបនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងស្ថានភាពជាក់លាក់នៃប្រព័ន្ធ បន្ទាត់នៅលើក្រាហ្វត្រូវគ្នាទៅនឹងដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកដែលផ្ទេរប្រព័ន្ធពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀត។

ពិចារណាប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលមានតួខ្លួនមួយ v នៃឧស្ម័នមួយចំនួននៅក្នុងនាវាដែលមានស្តុង ហើយកប៉ាល់ និងស្តុងក្នុងករណីនេះគឺជាបរិយាកាសខាងក្រៅ។ ឧទាហរណ៍អនុញ្ញាតឱ្យឧស្ម័ននៅក្នុងនាវាត្រូវបានកំដៅករណីពីរអាចធ្វើទៅបាន:

1) ប្រសិនបើ piston ត្រូវបានជួសជុលហើយបរិមាណមិនផ្លាស់ប្តូរទេនោះនឹងមានការកើនឡើងសម្ពាធនៅក្នុងនាវា។ ដំណើរការបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា isochoric(v=const) ដំណើរការនៅកម្រិតសំឡេងថេរ;

ដំណើរការ isochoric នៅក្នុងកូអរដោនេ P - T:

v1>v2>v3

2) ប្រសិនបើ piston ទំនេរ នោះឧស្ម័នដែលគេឱ្យឈ្មោះថានឹងពង្រីក នៅសម្ពាធថេរ ដំណើរការនេះត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីសូបារិក(P=const) ដំណើរការនៅសម្ពាធថេរ។

ដំណើរការ Isobaric ក្នុង v - T កូអរដោណេ

P1>P2>P3

ប្រសិនបើដោយការផ្លាស់ទី piston អ្នកផ្លាស់ប្តូរបរិមាណឧស្ម័ននៅក្នុងនាវានោះ សីតុណ្ហភាពនៃឧស្ម័នក៏នឹងផ្លាស់ប្តូរផងដែរ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយការធ្វើឱ្យនាវាត្រជាក់កំឡុងពេលបង្ហាប់ឧស្ម័ន និងកំដៅកំឡុងពេលពង្រីក អ្នកអាចសម្រេចបានថាសីតុណ្ហភាពនឹង ថេរជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណ និងសម្ពាធ ដំណើរការបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា isothermal(T=const)។

ដំណើរការ Isothermal នៅក្នុងកូអរដោនេ P-v

ដំណើរការដែលមិនមានការផ្លាស់ប្តូរកំដៅរវាងប្រព័ន្ធនិងបរិស្ថានត្រូវបានគេហៅថា adiabaticខណៈពេលដែលបរិមាណកំដៅនៅក្នុងប្រព័ន្ធនៅតែថេរ (Q = const) ។ នៅក្នុងជីវិតពិត ដំណើរការ adiabatic មិនមានទេ ព្រោះវាមិនអាចផ្តាច់ប្រព័ន្ធទាំងស្រុងចេញពីបរិស្ថានបានទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយដំណើរការកើតឡើងជាញឹកញាប់ដែលការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយបរិស្ថានគឺតូចណាស់ឧទាហរណ៍ការបង្ហាប់ឧស្ម័នយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅក្នុងនាវាដោយ piston នៅពេលដែលកំដៅមិនមានពេលវេលាដើម្បីដកចេញដោយសារតែការឡើងកំដៅនៃ piston និងនាវា។

ក្រាហ្វប្រហាក់ប្រហែលនៃដំណើរការ adiabatic នៅក្នុងកូអរដោនេ P - v

និយមន័យ​: ដំណើរ​ការ​រាង​ជា​រង្វង់ (វដ្ត​) - គឺជាសំណុំនៃដំណើរការដែលត្រឡប់ប្រព័ន្ធទៅសភាពដើមរបស់វា។. ចំនួននៃដំណើរការដាច់ដោយឡែកអាចជាលេខណាមួយនៅក្នុងរង្វិលជុំ។

គំនិតនៃដំណើរការរាងជារង្វង់គឺជាគន្លឹះសម្រាប់យើងនៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក ចាប់តាំងពីប្រតិបត្តិការនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺផ្អែកលើវដ្តនៃចំហាយទឹក ម្យ៉ាងវិញទៀតយើងអាចពិចារណាពីការហួតទឹកនៅក្នុងស្នូល ការបង្វិលទួរប៊ីន។ rotor ដោយចំហាយទឹក condensation នៃចំហាយទឹកនិងលំហូរនៃទឹកចូលទៅក្នុងស្នូលជាប្រភេទនៃដំណើរការ thermodynamic បិទជិតឬវដ្តមួយ។

ភាពកក់ក្តៅនិងការងារ.

សាកសពដែលចូលរួមក្នុងដំណើរការផ្លាស់ប្តូរថាមពលគ្នាទៅវិញទៅមក។ ថាមពលនៃរាងកាយមួយចំនួនកើនឡើង, ផ្សេងទៀត - ថយចុះ។ ការផ្ទេរថាមពលពីរាងកាយមួយទៅរាងកាយមួយទៀតកើតឡើងតាមពីរវិធី៖

វិធីសាស្រ្តដំបូងនៃការផ្ទេរថាមពលកំឡុងពេលទំនាក់ទំនងផ្ទាល់នៃសាកសពមានសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា តាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរថាមពល kinetic រវាងម៉ូលេគុលនៃសាកសពទំនាក់ទំនង (ឬការផ្ទេររស្មីដោយប្រើរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច)។

ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរពីរាងកាយដែលក្តៅជាងទៅកន្លែងត្រជាក់ជាង។

ថាមពលនៃចលនា kinetic នៃម៉ូលេគុលត្រូវបានគេហៅថាកម្ដៅ ដូច្នេះវិធីនៃការផ្ទេរថាមពលនេះត្រូវបានគេហៅថា ការផ្ទេរថាមពលក្នុងទម្រង់ជាកំដៅ។ បរិមាណថាមពលដែលទទួលបានដោយរាងកាយក្នុងទម្រង់នៃកំដៅត្រូវបានគេហៅថា កំដៅដែលបានផ្គត់ផ្គង់(ទំនាក់ទំនង) និងបរិមាណថាមពលដែលបញ្ចេញដោយរាងកាយក្នុងទម្រង់ជាកំដៅ - យកកំដៅចេញ(ដកហូត) ។

ការរចនាធម្មតានៃកំដៅគឺ Q វិមាត្រគឺ J. នៅក្នុងការគណនាជាក់ស្តែងសមាមាត្រនៃកំដៅទៅម៉ាស់ក្លាយជាសំខាន់ - កំដៅជាក់លាក់ត្រូវបានកំណត់។ qឯកតា J / គីឡូក្រាម។

ការបញ្ចូលកំដៅគឺវិជ្ជមាន ការដកកំដៅចេញគឺអវិជ្ជមាន។

វិធីទីពីរនៃការផ្ទេរថាមពលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងវត្តមាននៃវាលកម្លាំងឬសម្ពាធខាងក្រៅ។ ដើម្បីផ្ទេរថាមពលតាមរបៀបនេះ រាងកាយត្រូវតែផ្លាស់ទីក្នុងវាលកម្លាំង ឬផ្លាស់ប្តូរកម្រិតសំឡេងរបស់វាក្រោមឥទ្ធិពលនៃសម្ពាធខាងក្រៅ។

វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានគេហៅថា ការផ្ទេរថាមពលក្នុងទម្រង់ការងារ.

ប្រសិនបើឧទាហរណ៍នៃរាងកាយមួយយើងពិចារណាឧស្ម័ននៅក្នុងនាវាដែលមាន piston បន្ទាប់មកក្នុងករណីដែលកម្លាំងខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្តទៅ piston ឧស្ម័នត្រូវបានបង្ហាប់ - ការងារត្រូវបានធ្វើនៅលើរាងកាយហើយក្នុងករណី។ ការពង្រីកឧស្ម័ននៅក្នុងនាវា, ការងារ, ការផ្លាស់ប្តូរ piston, ត្រូវបានអនុវត្តដោយរាងកាយ (ឧស្ម័ន) ខ្លួនវាផ្ទាល់។

បរិមាណថាមពលដែលទទួលបានដោយរាងកាយក្នុងទម្រង់នៃការងារត្រូវបានគេហៅថា ការងារដែលបានធ្វើនៅលើរាងកាយនិងដែលបានផ្តល់ឱ្យ - ការងារចំណាយដោយរាងកាយ.

បរិមាណថាមពលនៅក្នុងទម្រង់នៃការងារជាធម្មតាត្រូវបានបញ្ជាក់ អិលវិមាត្រ J. ការងារជាក់លាក់- សមាមាត្រនៃការងារទៅនឹងទំងន់រាងកាយត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញ លីត្រវិមាត្រ - J / គីឡូក្រាម។

និយមន័យ៖ អង្គភាពការងារ - បរិមាណជាក់លាក់នៃសារធាតុដែលចូលរួមក្នុងវដ្តនៃទែរម៉ូឌីណាមិក អនុវត្តការងារមានប្រយោជន៍.

សារធាតុរាវធ្វើការនៅក្នុងរោងចក្ររ៉េអាក់ទ័រ RBMK គឺជាទឹកដែលបន្ទាប់ពីការហួតនៅក្នុងស្នូលក្នុងទម្រង់ជាចំហាយទឹក ដំណើរការនៅក្នុងទួរប៊ីនបង្វិល rotor ។

និយមន័យ៖ ការផ្ទេរថាមពលនៅក្នុងដំណើរការទែរម៉ូឌីណាមិកពីរាងកាយមួយទៅរាងកាយមួយទៀត ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណនៃសារធាតុរាវការងារ ជាមួយនឹងចលនារបស់វានៅក្នុងលំហខាងក្រៅ ឬជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងរបស់វាត្រូវបានគេហៅថា ដំណើរការការងារ .

ច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។

រូបមន្ត៖ នៅក្នុងប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដាច់ដោយឡែក ផលបូកនៃថាមពលគ្រប់ប្រភេទគឺជាតម្លៃថេរ.

ច្បាប់នេះគឺជាករណីពិសេសនៃច្បាប់សកលនៃការអភិរក្ស និងការបំប្លែងថាមពល ដែលចែងថាថាមពលមិនលេចឡើង ឬបាត់ទេ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែឆ្លងកាត់ពីទម្រង់មួយទៅទម្រង់មួយទៀតប៉ុណ្ណោះ។

វាអនុវត្តតាមច្បាប់នេះដែលការថយចុះនៃថាមពលសរុបនៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយដែលមានសាកសពមួយឬច្រើនត្រូវតែត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងនៃថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយផ្សេងទៀតនៃសាកសព។

មានទម្រង់ផ្សេងទៀតនៃច្បាប់នេះ៖

1. ការកើតឡើងឬការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃថាមពលគឺមិនអាចទៅរួចទេ (ការបង្កើតនេះនិយាយអំពីភាពមិនអាចទៅរួចនៃការកើតឡើងនៃថាមពលពីអ្វីសោះនិងការបំផ្លិចបំផ្លាញរបស់វាទៅជាគ្មានអ្វី);

2. ទម្រង់នៃចលនាណាមួយគឺមានសមត្ថភាព ហើយត្រូវតែបំប្លែងទៅជាទម្រង់ចលនាផ្សេងទៀត (ទម្រង់ទស្សនវិជ្ជានេះសង្កត់ធ្ងន់ទៅលើភាពមិនអាចបំផ្លិចបំផ្លាញនៃថាមពល និងសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការបំប្លែងទៅវិញទៅមកទៅជាប្រភេទថាមពលផ្សេងទៀត);

3. ម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីមួយគឺមិនអាចទៅរួចទេ។ (ម៉ាស៊ីនចលនាអចិន្រ្តៃយ៍នៃប្រភេទទីមួយត្រូវបានគេយល់ថាជាម៉ាស៊ីនដែលមានសមត្ថភាពធ្វើការងារដោយមិនប្រើប្រភពថាមពលណាមួយ);

4. កំដៅនិងការងារគឺជាទម្រង់តែមួយគត់ដែលអាចផ្ទេរថាមពលពីរាងកាយមួយទៅរាងកាយមួយទៀត។

Enthalpy ។

នៅសតវត្សចុងក្រោយនេះ Gibss បានណែនាំមុខងារថ្មីមួយទៅក្នុងការអនុវត្តការគណនាកម្ដៅ - enthalpy ។

និយមន័យ៖ Enthalpy - គឺជាផលបូកនៃថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយ និងផលិតផលនៃសម្ពាធ និងបរិមាណ.

I=U+PV

ខ្ញុំ - enthalpy; U - ថាមពលខាងក្នុង; P - សម្ពាធ; វី - បរិមាណ។

enthalpy ជាក់លាក់ ខ្ញុំគឺជាសមាមាត្រនៃ enthalpy នៃរាងកាយទៅនឹងម៉ាស់របស់វា។

enthalpy ជាក់លាក់គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្ររដ្ឋ។

តម្លៃនៃ enthalpy ជាក់លាក់នៃចំហាយទឹក និងទឹកនៅសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសៀវភៅយោង។ ដោយប្រើទិន្នន័យទាំងនេះវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់បរិមាណកំដៅដែលពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការឬការងារនៃដំណើរការ។

អង់ត្រូភី

កំដៅ qមិនមែនជាមុខងាររបស់រដ្ឋទេ បរិមាណកំដៅដែលបញ្ចេញ ឬស្រូបចូលក្នុងដំណើរការគឺអាស្រ័យលើដំណើរការរបស់វាផ្ទាល់។ មុខងាររបស់រដ្ឋគឺជា entropy តំណាង សឯកតា J/K

dS = dQ/T

dS - ឌីផេរ៉ង់ស្យែល entropy; dQ - ឌីផេរ៉ង់ស្យែលកំដៅ; T គឺជាសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត;