Pagrindinis skirtumas tarp pirmojo ir antrojo termodinamikos dėsnio yra tas, kad pirmasis termodinamikos dėsnis teigia, kad energijos negalima sukurti ar sunaikinti, o bendras energijos kiekis visatoje išlieka toks pat, o antrasis termodinamika apibūdina energijos prigimtį.
Termodinamika reiškia fizikos mokslo šaką, nagrinėjančią šilumos ir kitų energijos formų, pvz., mechaninės, elektros ar cheminės energijos, santykius.
Kas yra pirmasis termodinamikos dėsnis?
Pirmasis termodinamikos dėsnis apibūdina, kad sistemos vidinė energija yra skirtumas tarp energijos, kurią ji sugeria iš aplinkos, ir sistemos atliekamo darbo aplinkoje. Tai energijos tvermės dėsnio versija, pritaikyta termodinaminiams procesams. Ji išskiria tris energijos perdavimo rūšis: šilumą, termodinaminį darbą ir vidinę energiją.
Pirmąjį termodinamikos dėsnį be masės perdavimo galime pateikti taip:
ΔU=Q – W
Šioje išraiškoje ΔU reiškia uždaros sistemos vidinės energijos pokytį, o Q reiškia energijos, tiekiamos į sistemą kaip šilumą, kiekį, o W yra termodinaminis darbas, kurį sistema atlieka aplinka.
Be to, pirmasis termodinamikos dėsnis su masės perdavimo poreikiais apima papildomas sąlygas; deramai atsižvelgiant į atitinkamas sistemos atskaitos būsenas, kai dvi sistemos yra atskirtos tik nepralaidžia sienele, jos sujungiamos į naują sistemą termodinamine šios sienelės pašalinimo operacija, dėl kurios gaunama tokia išraiška:
U0=U1 + U2
Kur U0 yra kombinuotos sistemos vidinė energija, U1 ir U2 yra atitinkamų sistemų vidinės energijos.
Kas yra antrasis termodinamikos dėsnis?
Antrasis termodinamikos dėsnis apibūdina, kad šiluma negali spontaniškai tekėti iš š altesnės vietos į karštesnę. Tai fizikinis termodinamikos dėsnis, apibūdinantis šilumą ir nuostolius konversijoje. Paprasčiausias būdas išreikšti antrąjį termodinamikos dėsnį yra „ne visa šilumos energija gali būti paversta darbu“.
Pagal kitas šio dėsnio versijas, entropijos sąvoka nustatyta kaip fizinė termodinaminės sistemos savybė. Antrąjį termodinamikos dėsnį galime suformuluoti per stebėjimą „izoliuotų sistemų, paliktų spontaniškai evoliucijai, entropija negali sumažėti, nes jos visada pasiekia termodinaminės pusiausvyros būseną (tai atsitinka ten, kur entropija yra didžiausia esant tam tikrai vidinei energijai).
Kuo skiriasi pirmasis ir antrasis termodinamikos dėsnis?
Termodinamika reiškia fizikos mokslo šaką, nagrinėjančią šilumos ir kitų energijos formų, pvz., mechaninės, elektros ar cheminės energijos, santykius. Pagrindinis skirtumas tarp pirmojo ir antrojo termodinamikos dėsnio yra tas, kad pirmasis termodinamikos dėsnis teigia, kad energijos negalima sukurti ar sunaikinti, o bendras energijos kiekis visatoje išlieka toks pat, o antrasis termodinamikos dėsnis apibūdina, kad šiluma negali spontaniškai tekėti iš š altesnės vietos į karštesnę.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami pirmojo ir antrojo termodinamikos dėsnio skirtumai lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – pirmasis termodinamikos dėsnis prieš antrąjį dėsnį
Pirmasis termodinamikos dėsnis apibūdina, kad sistemos vidinė energija yra skirtumas tarp energijos, kurią ji sugeria iš aplinkos, ir sistemos atliekamo darbo aplinkoje. Antrasis termodinamikos dėsnis nusako, kad šiluma negali spontaniškai tekėti iš š altesnės vietos į karštesnę. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp pirmojo ir antrojo termodinamikos dėsnio.
