თერმოდინამიკის პირველ კანონსა და მეორე კანონს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ თერმოდინამიკის პირველი კანონი ამბობს, რომ ენერგიის შექმნა ან განადგურება შეუძლებელია და სამყაროში ენერგიის მთლიანი რაოდენობა იგივე რჩება, ხოლო მეორე კანონი. თერმოდინამიკა აღწერს ენერგიის ბუნებას.
თერმოდინამიკა ეხება ფიზიკურ მეცნიერებას, რომელიც ეხება ურთიერთობას სითბოსა და ენერგიის სხვა ფორმებს შორის, როგორიცაა მექანიკური, ელექტრო ან ქიმიური ენერგია.
რა არის თერმოდინამიკის პირველი კანონი?
თერმოდინამიკის პირველი კანონი აღწერს, რომ სისტემის შიდა ენერგია არის სხვაობა ენერგიას, რომელსაც ის შთანთქავს გარემოდან და სისტემის მიერ შესრულებულ სამუშაოს შორის.ეს არის ენერგიის შენარჩუნების კანონის ვერსია, რომელიც ადაპტირებულია თერმოდინამიკური პროცესებისთვის. იგი განასხვავებს ენერგიის გადაცემის სამ სახეს: სითბოს, თერმოდინამიკურ მუშაობას და შინაგან ენერგიას.
შეგვიძლია მივცეთ თერმოდინამიკის პირველი კანონი მასის გადაცემის გარეშე შემდეგნაირად:
ΔU=Q – W
ამ გამოხატულებაში ΔU აღნიშნავს დახურული სისტემის შიდა ენერგიის ცვლილებას, ხოლო Q აღნიშნავს სისტემას მიეწოდება ენერგიის რაოდენობას სითბოს სახით, ხოლო W არის სისტემის მიერ შესრულებული თერმოდინამიკური სამუშაოს რაოდენობა. ირგვლივ.
უფრო მეტიც, თერმოდინამიკის პირველი კანონი მასის გადაცემის საჭიროებით მოიცავს შემდგომ პირობებს; სისტემის შესაბამისი საცნობარო მდგომარეობების სათანადო გათვალისწინებით, როდესაც ორი სისტემა გამოყოფილია მხოლოდ გაუვალი კედლით, ისინი გაერთიანებულია ახალ სისტემაში ამ კედლის მოცილების თერმოდინამიკური ოპერაციით, რაც იწვევს შემდეგ გამოთქმას:
U0=U1 + U2
სადაც U0 არის კომბინირებული სისტემის შიდა ენერგია, U1 და U2 არის შესაბამისი სისტემების შიდა ენერგია.
რა არის თერმოდინამიკის მეორე კანონი?
თერმოდინამიკის მეორე კანონი აღწერს, რომ სითბო სპონტანურად არ შეიძლება მიედინება ცივი ადგილიდან ცხელ ზონაში. ეს არის თერმოდინამიკის ფიზიკური კანონი, რომელიც აღწერს სითბოს და დანაკარგს გარდაქმნაში. თერმოდინამიკის მეორე კანონის გამოხატვის უმარტივესი გზაა: „მთელი სითბოს ენერგია არ შეიძლება გარდაიქმნას სამუშაოდ“.
ამ კანონის სხვა ვერსიების მიხედვით, ენტროპიის ცნება დადგენილია, როგორც თერმოდინამიკური სისტემის ფიზიკური თვისება. ჩვენ შეგვიძლია ჩამოვაყალიბოთ თერმოდინამიკის მეორე კანონი დაკვირვებით: „იზოლირებული სისტემების ენტროპია, რომელიც დარჩა სპონტანურ ევოლუციაზე, არ შეიძლება შემცირდეს, რადგან ისინი ყოველთვის თერმოდინამიკური წონასწორობის მდგომარეობაში არიან (ეს ხდება იქ, სადაც ენტროპია ყველაზე მაღალია მოცემულ შინაგან ენერგიაზე).
რა განსხვავებაა პირველ კანონსა და თერმოდინამიკის მეორე კანონს შორის?
თერმოდინამიკა ეხება ფიზიკური მეცნიერების ფილიალს, რომელიც ეხება სითბოს და ენერგიის სხვა ფორმებს შორის ურთიერთობას, როგორიცაა მექანიკური, ელექტრო ან ქიმიური ენერგია. მთავარი განსხვავება თერმოდინამიკის პირველ კანონსა და მეორე კანონს შორის არის ის, რომ თერმოდინამიკის პირველი კანონი ამბობს, რომ ენერგია არ შეიძლება შეიქმნას ან განადგურდეს და სამყაროში ენერგიის მთლიანი რაოდენობა იგივე რჩება, ხოლო თერმოდინამიკის მეორე კანონი აღწერს, რომ სიცხე არ შეიძლება სპონტანურად მიედინება ცივი ადგილიდან ცხელ ადგილას.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს თერმოდინამიკის პირველ კანონსა და მეორე კანონს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
შეჯამება - პირველი კანონი თერმოდინამიკის მეორე კანონის წინააღმდეგ
თერმოდინამიკის პირველი კანონი აღწერს, რომ სისტემის შიდა ენერგია არის სხვაობა ენერგიას, რომელსაც ის შთანთქავს გარემოდან და სისტემის მიერ შესრულებულ სამუშაოს შორის.თერმოდინამიკის მეორე კანონი აღწერს, რომ სითბო სპონტანურად არ შეიძლება გადიოდეს ცივი ადგილიდან ცხელ ადგილას. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება თერმოდინამიკის პირველ კანონსა და მეორე კანონს შორის.