Bemutatkozás - reverzibilis és irreverzibilis folyamatok
Reverzibilis és irreverzibilis folyamatok. Visszafordíthatatlanságát termikus eljárások. A termodinamika második törvénye
High School fizika tanár MBOU Uvarovo Tambov régióban
A törvény az energiamegmaradás azt állítja, hogy az energia mennyisége minden transzformációk változatlan marad. Eközben sok a folyamatok, akkor elfogadható a szempontból a törvény az energiamegmaradás, soha nem fordul elő a valóságban.
Az első főtétele, iránya és ezáltal visszafordíthatatlanságába termikus folyamatok nem merül fel.
A termodinamika első főtétele igényel csak, hogy a felszabaduló hőmennyiség egy test, pontosan megegyezik a hőmennyiség, hogy lesz tovább.
Valódi termikus folyamatok visszafordíthatatlanok.
Amikor igazítás koncentrációja diffúzióval történik spontán. Fordított maga a folyamat soha: soha nem spontán gázok keveréke, például, nem választjuk szét alkotóelemeire. Következésképpen, diffúziós - visszafordíthatatlan folyamat.
Hőátadás, a tapasztalat azt mutatja, az is egy egyoldalú folyamat. Ennek eredményeként, a hőenergia által továbbított magát a test mindig magasabb hőmérsékleten a test alacsonyabb hőmérsékleten. A fordított folyamat hőátadás a hideg test a forró maga soha nem fordul elő.
Az is visszafordíthatatlan folyamat, amely a mechanikai energiát a belső tér egy rugalmatlan ütközés vagy súrlódás.
Számos készítmények a termodinamika második törvénye. Egyikük tartozik a német tudós, R. Clausius -
„Nem lehet végrehajtani az egyetlen eredménye az lett volna, az eltolódást a hőmennyiség egy hideg test meleg.”
Más szóval, a hőátadás csak egy irányba mehet végbe egy zárt rendszerben - a forró hideg test.
A örökmozgó az első fajta - folyamatosan vagy megszakításokkal működő gép, amely elvégzi a munkát, a legtöbbet szállított külső áramforráshoz, megsérti a törvény az energiamegmaradás, ez az első főtétele
A termodinamika második törvénye azt jelenti, hogy nem lehet létrehozni egy örökmozgó, a második fajta. azaz motor, ami elvégzi a munkáját hűtéssel egy szervezet.
A statisztikai értelmezése visszafordíthatatlanságába a természetben zajló folyamatok
Molekula felsorolni az 1, 2, 3, 4.
Jelenleg 16 különböző mikroállamok, ezek ábra mutatja
Annak a valószínűsége, hogy az összes molekulák összegyűlnek a bal fele a hajó egyenlő:
Annak a valószínűsége, hogy a molekulák egyenlő részre osztva, lesz 6-szor több:
Annak a valószínűsége, hogy az egyik fele a hajó, mint például a bal oldali, nem lesz három a molekula, és a másik egy molekula, illetve egyenlő
A legtöbb időt a molekulák egyenletesen oszlanak el a felét a hajó: ez a legvalószínűbb állapot.
Ideális gázmolekulák mozgás lényegében egymástól függetlenül. Az egy molekula a valószínűségét, hogy ez lesz a bal fele a hajó, nyilvánvalóan 1/2. Ez ugyanaz a valószínűségét a másik molekulához. Ezek az események függetlenek, és annak a valószínűsége, hogy az első és a második molekulák lesz a bal fele a hajó egyenlő a termék a valószínűsége az esemény: 1/2 • 1/2 = 1/4 = 1/22.
A három molekula a valószínűségét, hogy a bal fele a hajó egyenlő 1/23, és négy - 1/24. Ez egy valószínűségi érték megvan, ha megnézzük az elosztó molekulák az edényben.
De ha vesszük a tényleges száma gázmolekulák 1 cm3 normál körülmények között (n = 3 • 1019), akkor annak a valószínűsége, hogy a molekulák fog összegyűlni fél térfogatnyi 1 cm3 a hajó, hogy teljesen elhanyagolható:
Így, csak azért, mert a nagy molekulák számának nagyrendszerek folyamatok a természetben gyakorlatilag visszafordíthatatlan. Elvileg a fordított folyamat is lehetséges, de a valószínűsége, hogy ilyen közel van a nullához. Ez nem ellentétes, szigorúan véve, a természet törvényei, a folyamat, amelynek során a véletlen a molekulák mozgása ezek mind összegyűltek az egyik fele az osztály, és a diákok a másik fele az osztály megfullad. De reálisan, ez az esemény még soha nem történt a múltban, és fog történni a jövőben. Túl kicsi a valószínűsége egy ilyen esemény, hogy valaha is történt fennállása alatt az univerzum jelenlegi állapotában - a néhány milliárd év.
Úgy becsülik, hogy ez a valószínűség közel azonos nagyságrendű, mint a valószínűsége, hogy a 20 000 majmok véletlenszerűen üti kulcsok egy írógép, nyomtatott hibák nélkül, „Háború és béke” L. N. Tolstogo. Elvileg ez lehetséges, de ez nem igazán történik.
Visszafordíthatatlanságát folyamatok a természetben össze van kötve a aspirációs rendszer mozgását a legvalószínűbb állapotban, amely megfelel a maximális rendellenesség.