>> 自然の科学 >  >> 化学

熱力学の観点からの制御面とは何ですか?

熱力学の「制御面」という用語は、閉じた想像上の表面を指します それは、スペースまたはシステムの特定の領域を囲みます。この領域は、コントロールボリュームと呼ばれます 、熱力学的分析の焦点です。

これが故障です:

* コントロールボリューム: 私たちが勉強することに興味がある実際の物理的な空間。それは部屋、タービン、原子炉、または単一の細胞でさえかもしれません。

* 制御面: コントロールボリュームを囲む想像上の境界。問題は不可能ですが、エネルギーはそれを交差させることができます。

* システム: 制御ボリューム内のすべて。

* 環境: コントロールボリューム以外のすべて。

なぜコントロールサーフェスが重要なのか?

制御表面は、熱力学プロセスを分析するために不可欠です。

1。分析の境界を定義します: 制御ボリューム以外のすべてを無視して、勉強することに関心のある特定のシステムに焦点を当てることができます。

2。エネルギーと物質移動を追跡: 制御表面は、エネルギーと質量がシステムに流出する方法を理解するのに役立ちます。その後、保全法を適用して、システム内の変更を決定できます。

3。複雑なシステムを簡素化: 複雑なシステムをより小さく明確に定義された制御ボリュームに分解することにより、各部品を個別に分析し、結果を組み合わせてシステム全体を理解できます。

例:

冷蔵庫を想像してみてください。

* コントロールボリューム: 冷蔵庫の内側、食物を冷たく保ちたい。

* 制御面: 制御量を囲む冷蔵庫の壁。

* システム: 冷蔵庫の中の空気と食べ物。

* 環境: キッチンの空気、コンプレッサー、その他すべての冷蔵庫の外側。

制御面を横切るエネルギー移動を研究することにより、冷蔵庫の動作を分析できます。熱は壁から冷蔵庫に流れ込み、コンプレッサーは内側から熱を除去します。制御面は、食物を冷たく保つことに関連するエネルギー交換に集中するのに役立ちます。

要約: 制御表面は、熱力学の強力なツールです。それらは、システムを定義し、エネルギーと物質移動を分析し、複雑なシステムを管理しやすいコンポーネントに分解するのに役立ちます。

  1. RBBRは酸ですか、それともベースですか?
  2. ヘリウムとアルゴンは物質を形成できますか?
  3. 0.1 N NaOHのpHとは何ですか?
  4. バッキングパウダーとは何ですか?
  5. 無機プロセスによってレンガを形成できますか?
  6. スモッグは要素ですか、それとも化合物ですか?