エネルギー交換の研究は熱力学として知られています。熱力学という用語自体は、熱によって何らかの変化が起こることを意味します。あらゆる形態のエネルギーが含まれています。たとえば、石炭を燃やすと熱が発生し、周囲全体が暖かくなります。石炭を燃やした際の反応で熱が発生し、その熱で周囲が暖かくなったのです。つまり、こちらの星系が観測領域です。
熱力学の意味は?
熱力学は、熱、仕事、温度、およびエネルギー、放射、物質の物理的性質の間の関係を理解するのに役立つ物理学の分野です。ここでは、熱エネルギーの他の形態のエネルギーへの変換と、このプロセスの効果を理解することができます。また、熱効果の研究では、熱効果の間に微細な粒子によって生成される熱効果がわかっています。また、エネルギー変換の原理についても説明します。ここで、エネルギーの変化は、初期状態と最終状態の間で進行する概念を指します。ここでは、熱力学に基づく 4 つの法則について説明します。
熱力学の法則とは?
- ゼロ法
- 熱力学第一法則
- 熱力学第二法則
- 熱力学第三法則
ゼロ次法則は基本法則ですが、熱力学の第 1 法則と第 2 法則の後に来ました。ゼロの法則は、熱平衡の概念について語っています。 2 つのシステムが 3 番目のシステムとは別に熱平衡状態にある場合、それらは熱平衡状態にある必要があります。たとえば、小さな箱に 2 杯のお茶を入れた場合、温度の高いお茶をもう 1 杯追加します。しばらくしてから確認すると、すべてのカップの温度がほぼ同じになります。
熱力学の第 1 法則はエネルギーの保存について述べており、エネルギーは保存できず、作成も破壊もできないと述べています。ある形式から別の形式にのみ変換できます。この法則は、仕事の移動と熱の移動にも役立ちます。また、エンタルピーの概念についても述べています。熱力学の第 1 法則は、内部エネルギーの概念も与えました。
熱力学の第二法則は、熱の流れの方向について語っています。熱の流れは、高温から低温へです。
熱力学の第 3 法則は、エントロピーの絶対振幅を計算するために使用されます。絶対零度または 0 ケルビンでは、完全に欠陥のない、または純粋な結晶構造はエントロピーを持たない、S と述べています。空間の無秩序 (エントロピー) はほとんどありません。
熱力学の法則について話す前に、これらの用語について明確にする必要があります-
システム - システムは監視下にある部分です。
周囲 - システムの周囲全体と宇宙の残りの部分は、周囲と呼ばれます。
境界 – 観察中の部分と周囲との間の分岐を作成する表面は、境界と呼ばれます。
熱力学の法則の応用
熱力学の法則は、すべての冷蔵庫、冷凍庫、産業用冷凍システム、空調システム、ヒート ポンプなどの機能を制御します。すべてのタイプの空気およびガス コンプレッサー、送風機、およびファンは、異なる熱力学的サイクルで動作します。この法則は、オットー、ディーゼル、その他多くの熱機関サイクル、およびエンジンで使用されるすべての作動流体に適用されます。この法律は、現代の自動車の進歩をもたらしました。電球（放射エネルギー）は、電気エネルギーを光エネルギーに変換します。ビリヤードのボールが別のボールと衝突すると、運動エネルギーが伝達され、2 番目のボールが移動します。植物は、太陽エネルギー (放射エネルギー) を有機分子に蓄えられる化学エネルギーに変換します。熱エネルギーは熱機関を介して機械エネルギーに変換され、その逆も同様です。熱機関の大部分は開放系に分類されます。太陽光発電による空調システムでは、作動流体として水が使用されます。クローズド サーモサイフォン ヒート パイプを使用した地熱発電これには、代謝活動、細胞呼吸、成長と発達のプロセス、膜輸送システム、酵素反応、その他多くの機能が含まれます。
結論
今日、熱力学はいたるところで利用されており、その特別な用途は日常生活でも見られます。その主な例はお茶の冷却です.これとは別に、熱機関、発電所、化学反応、冷蔵庫などの特別な場所で熱力学が使用されていることがわかり、熱力学を認識できます.
