熱力学の第2法則:用語
熱力学の第2の法則はさまざまな方法で表現できますが、使用されるいくつかの重要な用語を次に示します。
エントロピー:
* 定義: システムの障害またはランダム性の尺度。
* キーポイント: エントロピーは常に孤立したシステムで増加します。
* 用語:
* エントロピーの変化: 時間の経過に伴うエントロピーの変化。
* エントロピー生産: システム内でエントロピーが生成されるレート。
* エントロピーフロー: システムとその周囲の間のエントロピーの移動。
熱エンジン:
* 定義: 熱エネルギーを機械的作業に変換するデバイス。
* キーポイント: 熱エンジンは完全に効率的ではありません。つまり、熱として常にエネルギーが失われます。
* 用語:
* カルノサイクル: 熱エンジンの可能な限り最高の効率を達成する理論的熱力学サイクル。
* ヒートシンク: エンジンからの熱を吸収する貯水池。
* 熱出源: エンジンに熱を供給する貯水池。
自発プロセス:
* 定義: 外部介入なしに自然に発生するプロセス。
* キーポイント: 自発的なプロセスは、常に宇宙のエントロピーを増加させます。
* 用語:
* 自由エネルギー: システムが実行できる有用な作業を測定する熱力学的ポテンシャル。
* ギブス自由エネルギー: 一定の圧力プロセスに関連する特定のタイプの自由エネルギー。
* エンタルピー: 内部エネルギーと圧力体積作業を説明する熱力学的可能性。
その他の重要な概念:
* 不可逆プロセス: 宇宙のエントロピーを増やさずに逆転できないプロセス。
* 平衡: システムのエントロピーが最大化される状態。
* 統計力学: 粒子の確率的挙動に基づいて熱力学的特性を説明する物理学の枝。
これらは、熱力学の第2法則を理解するために使用される用語のほんの一部です。特定の用語は、議論されている法律の文脈と特定の側面に依存します。