Termodinamica este o ramură a fizicii care studiază procesul atunci când munca este transformată în căldură și când căldura este transformată în muncă. Cel mai simplu exemplu este când ne frecăm mâinile. Treptat, simțim că suprafața mâinilor noastre este caldă. În plus, putem găsi și această ramură a științei atunci când forarea produce căldură sau energie termică.
În general, termodinamica vrea să înțeleagă modul în care energia termică poate curge de la un mediu la altul, procesul fluxului de energie și consecințele transferării acestei energii. Variabilele care sunt foarte preocupante în această ramură a științei includ temperatura, căldura, energia, presiunea și volumul.
În termodinamică, există patru legi care se aplică. De data aceasta, vom discuta despre aceste patru legi.
Legea termodinamicii 0
Această lege discută echilibrul termic care este universal aplicabil. Aceasta înseamnă că orice substanță și materie vor avea același echilibru termic atunci când sunt puse împreună. Când două sisteme sunt în echilibru termic cu un al treilea sistem, acestea sunt în echilibru termic unul cu celălalt.
Legea termodinamicii 1
Legile termodinamicii explică în continuare conservarea energiei. Energia nu poate fi creată și distrusă, ci poate schimba doar forma. În conformitate cu această lege, există o ecuație matematică după cum urmează:
Q = căldură / căldură primită / eliberată (J)
W = energie / lucru (J)
ΔU = schimbarea energiei (J)
(Citiți și: Definiție, formule și exemple de calcul al legii lui Ohm)
Ecuația de mai sus folosește joulul, care este unitatea internațională pentru energie sau muncă. Din această formulă, știm că căldura totală primită sau eliberată de un obiect va fi folosită ca muncă plus schimbarea energiei.
Legea termodinamicii 2
Această lege vorbește despre starea naturală a fluxului de căldură într-un obiect cu sistem. Căldura curge în mod natural de la obiecte fierbinți la obiecte reci; căldura nu va curge spontan de la un obiect rece la un obiect fierbinte fără efort.
Legea termodinamicii 3
Ultima lege a termodinamicii se referă la temperatura zero absolută. Conform acestei legi, atunci când un sistem atinge temperatura absolută zero (în grade Kelvin), toate procesele se vor opri și entropia sistemului va atinge valoarea sa minimă. Această a treia lege afirmă, de asemenea, că entropia obiectelor cu o structură cristalină perfectă la temperatura zero absolută este de asemenea zero.
