مقالات ونصوص متنوعة

ماهو علم الثرموداينمك ؟

مقال اليوم عن علم الديناميكا الحرارية او الثرموداينمك وهو علم يهتم بدراسة التغيرات في درجة الحرارة والضغط والحجم على النظم الفيزيائية واليكم اهم المعلومات عن هذا العلم

تعريف علم الثرموداينمك

في الديناميكا الحرارية هناك قوانين تتخصص في نطاق واسع في تطبيقاتها يمكن أن تكون مفيدة لجميع أنواع النظم طالما أن عنصر التشغيل له علاقة بتوازن الطاقة وانتقال المادة.

تشمل الأمثلة البعيدة المدى لهذه التطبيقات في نهاية القرن العشرين نظرية أينشتاين حول الانبعاثات التلقائية وكذلك الأبحاث الحالية التي تجري على الديناميكا الحرارية للثقوب السوداء.

القانون الأول للديناميكا الحرارية (الحفاظ على الطاقة)

“عندما تتحول الحرارة إلى أي شكل آخر من أشكال الطاقة أو عندما تتحول أشكال الطاقة الأخرى إلى حرارة فإن إجمالي كمية الطاقة (حرارة زائد أشكال أخرى) في النظام تكون ثابتة”

تعريف علم الثرموداينمك

تعريف علم الثرموداينمك

القانون الثاني للديناميكا الحرارية (الانتروبيا)

“يميل إجمالي الانتروبيا (قياس الطاقة الداخلية) لأي نظام حراري معزول إلى الزيادة بمرور الوقت ويقترب من القيمة القصوى”

ويقترح القانون الثاني للديناميكا الحرارية فكرة أن بعض العمليات تسفر عن نتائج لا رجعة فيها على سبيل المثال لا يمكن عكس عملية تحويل الحرارة إلى طاقة ميكانيكية لا يمكنك تحويل الطاقة الميكانيكية إلى حرارة بعد تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية.

إقرأ أيضا:حذف حساب جوجل نهائياً

القانون الثالث للديناميكا الحرارية (درجة حرارة الصفر المطلقة)

“نظرًا لأن النظام يقترب من الصفر المطلق لدرجة الحرارة تتوقف جميع العمليات تقريبًا ويقترب إنتروبيا النظام من الحد الأدنى للقيمة”

يعزز القانون الثالث للديناميكا الحرارية فكرة أنه عند الوصول إلى قياس الصفر المطلق، يفقد النظام كل القدرة على العمل.

قانون نيوتن للتبريد

في عام 1701 أعلن إسحاق نيوتن  أولاً قانون التبريد الخاص به في مقال قصير بعنوان “Scala graduum Caloris” (“مقياس درجات الحرارة”) في المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية.

 يترجم بيان نيوتن للقانون من اللاتينية الأصلية “فائض درجات الحرارة،كان في تقدم هندسي عندما تكون الأوقات في تطور حسابي.” 

الحرارة في علم الثرموداينمك

الديناميكا الحرارية، مرتبطة بعدة خصائص للمادة ومنها الحرارة وهي الطاقة التي يتم نقلها بين المواد أو الأنظمة بسبب اختلاف درجات الحرارة بينها.

كشكل من أشكال الطاقة يتم الحفاظ على الحرارة  أي لا يمكن إنشاؤها أو إتلافها، ومع ذلك يمكن نقلها من مكان إلى آخر.

 يمكن تحويل الحرارة من وإلى أشكال أخرى من الطاقة مثل يمكن أن تعمل التوربينات البخارية على تحويل الحرارة إلى طاقة حركية لتشغيل مولد يعمل على تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية.

إقرأ أيضا:بحث جاهز عن مخاطر العولمة

يمكن للمصباح الكهربائي أن يحول هذه الطاقة الكهربائية إلى إشعاع كهرومغناطيسي (الضوء) والذي عندما يتم امتصاصه بواسطة سطح ما، يتم تحويله مرة أخرى إلى حرارة. 

تعريف علم الثرموداينمك

تعريف علم الثرموداينمك

درجة الحرارة في علم الثرموداينمك

تعتمد كمية الحرارة المنقولة بواسطة مادة ما على سرعة وعدد الذرات أو الجزيئات المتحركة، كلما تحركت الذرات أو الجزيئات بشكل أسرع ارتفعت درجة الحرارة وكلما زادت ذرات أو جزيئات الحركة زادت كمية الحرارة التي تنقلها.

تعتبر درجة الحرارة “مقياسًا لمتوسط ​​الطاقة الحركية للجزيئات في عينة من المادة معبرًا عنها بوحدات أو درجات مخصصة على مقياس قياسي”

الحرارة النوعية

تسمى كمية الحرارة المطلوبة لزيادة درجة حرارة كتلة معينة من المادة بمقدار معين الحرارة المحددة، أو القدرة الحرارية المحددة.

تعتمد الحرارة المحددة للمعادن بالكامل تقريبًا على عدد الذرات الموجودة في العينة وليس على كتلتها، حيث يمكن أن يستهلك كيلوغرام واحد من الألمنيوم حوالي سبع مرات حرارة أكبر من كيلوغرام من الرصاص.

تعريف علم الثرموداينمك

Leave your vote

Comments

0 comments

السابق
ماهو علم الوبائيات ؟
التالي
تعريف الضوء

تعليق واحد

أضف تعليقا

  1. mayosuppy قال:

    They are the two lower chambers of the heart. https://newfasttadalafil.com/ – Cialis Locfco The process involved removing the internal organs and treating the body with preservativesthe Egyptians did not place a taboo on the handling of corpses as some later cultures did. Cialis how to purchase cialis https://newfasttadalafil.com/ – buying generic cialis online safe

اترك تعليقاً