|
Termodinamikanin ikinci qanunu
|
| bet | 4/5 | | Sana | 26.05.2022 | | Hajmi | 58.32 Kb. | | #21918 |
Bog'liq termodinamikanin qanunlari-1Termodinamikanin ikinci qanunu. Termodinamikanın birinci qanunu, prosesin getmə istiqaməti haqqında heç bir məlumat verə bilmir. Birinci qanuna görə, istiliyin hansı istiqamətdə daşınmasından asılı olmayaraq, enerji saxlanmalıdır. Proseslərin getmə istiqaməti, aparılan çoxlu sayda təcrübə və müşahidələrdən alınan nəticələrin ümumiləşdirilməsi ilə müəyyənləşdirilmiş yeni bir qanunla, termodinamikanın ikinci qanunu ilə müəyyən olunur.
Termodinamikanın ikinci qanunu S.Karno, V.Tomson və R.Klauziusun adları ilə bağlıdır. Məna və mahiyyətcə eyni olan bu qanunun müxtəlif müəlliflərə məxsus ifadələri aşağıdakılardır:
Klauzius: İstilik, özbaşına soyuq cisimdən isti cismə keçə bilməz,
Kelvin: Yeganə nəticəsi istilik mənbəyinin daxili enerjisinin azalması hesabına iş görmək olan dairəvi dövri proses mümkün deyildir,
Plank: Yeganə nəticəsi, istilik mənbəyinin soyuması hesabına yük qaldıran dövri işləyən maşın düzəltmək olmaz.
Klauzius, Plank və Kelvinin ifadələrində adı çəkilən və yaradılması mümkün olmayan maşını birinci növ daimi mühərrikdən (enerji istifadə etmədən işləyən maşın) fərqliolaraq, ikinci növ daimi mühərrik adlandırmışlar. Bunu nəzərə alaraq, termodinamikanın ikinci qanununu ümumi şəkildə aşağıdakı kimi şərh etmək olar: ikinci növ daimi mühərrik mümkün deyildir.
Termodinamikanın ikinci qanununun müxtəlif alimlər tərəfindən müxtəlif şəkildəki şərhləri ekvivalentdir.
Kelvin və Plankın ifadələrində işlədilən “yeganə nəticəsi” ifadəsini mənaca ona ekvivalent olan “ətraf mühitdə heç bir dəyişiklik yaratmadan” ifadəsi ilə də əvəz edə bilərik. Hər iki halda mahiyyət ondan ibarətdir ki, qurulacaq maşının istilik çənindən aldığı enerji hesabına onun periodik işləməsi yalnız bir nəticəyə gətirməlidir - iş görülməlidir.
Bildiyimiz kimi, məişətdə istifadə olunan soyuducular onun içərisinə qoyulmuş ərzaqı otaq temperaturundan başlayaraq soyudur. Bu o zaman mümkündür ki, ərzaqdan istilik miqdarı alınıb temperaturu daha yüksək olan ətraf mühitə verilsin. İlk baxışda elə görünə bilər ki, istilik özbaşına olaraq soyuq cisimdən isti cismə keçir-termodinamikanın ikinci qanunu üçün Klauziusun verdiyi tərif ödənmir. Lakin, unutmamalıyıq ki, istiliyin soyuq cisimdən isti cismə keçməsi özbaşına olmur. Bu prosesi reallaşdıran elektrik şəbəkəsinə birləşdirilmiş soyuducunun həmin şəbəkədən aldığı elektrik enerjisidir. Bu enerji ətraf mühitdən (kənar mənbədən) alındığına görə, soyuducunun işləməsi nəticəsində təkcə soyuq cisim (soyuducudakı ərzaq) soyumaqda davam etmir, həm də ətraf mühitdə dəyişiklik baş verir-oradan enerji alınır. Deməli, bu prosesdə də termodinamikanın ikinci qanunu ilə ziddiyyət təşkil edən heç bir hadisə baş vermir
Beləliklə, görürük ki, ətraf mühitdə heç bir dəyişiklik yaratmadan, yalnız bir mənbədən alınan istilik hesabına periodik işləyərək iş görən maşın düzəltmək mümkün deyildir. Belə maşın düzəltmək mümkün olsaydı, okean suyunda mövcud olan külli miqdarda enerji hesabına işləyən maşınlar qurmaqla enerji və yanacaq problemlərini həmişəlik həll etmişolardıq. Termodinamikanın inkişafının birinci etapı taraz hal termodinamikasının sonuncu və üçüncü başlanğıcı olan Nernst teoremi ilə bitir. Qeyri taraz proseslərin öyrənilməsi ilə əlaqədar olaraq termodinamikanın inkişafında yeni etap başlanır. Bu gün qeyri taraz proseslərin xətti nəzəriyyəsinin əsasları işlənib hazırlanmış və qeyri taraz proseslərin xətti termodinamikası yaradılıb qurtarmışdır. Sabahkı günün əsas istiqamətlərindən biri qeyri taraz proseslərin qeyri xətti fenomenoloji nəzəriyyəsinin yaradılmasıdır
|
| |
