Termodinamikaning ikkinchi qonuni, Entropiya va uning o'zgarishi [info-referat]

Termodinamikaning ikkinchi qonuni. Entropiya va uning o'zgarishi Termodinamikaning birinchi qonuni termodinamik jarayonning energetik balansini tuzishga imkon beradi, ya'ni izolyatsiyalangan sistemada energiyaning umumiy zapasi o'zgarmas ekanligini ko'rsatadi. Lekin bu qonun energiyaning uzatilish yo'nalishi termodinamik jarayonining sodir bo'lish ehtimolligi va yo'nalishi haqida hech qanday ma'lumot bermaydi. Tabiatda sodir bo'ladigan va ishlab chiqarishda amalga oshiriladigan jarayonlar faqat ma'lum yo'nalishdagina o'z-o'zicha bormaydi. Masalan, eritma o'z-o'zicha hosil bo'ladi lekin tashkil etuvchi komponentlariga o'z-o'zicha ajralmaydi. Issiqlik energiyasi faqat issiq jismdan sovuq jismga o'z-o'zicha o'tadi. Elektr energiyasi yuqori potensialli joydan past potensialli joyga o'z-o'zicha oqib tushadi. Boshqacha aytganda, energiya intensivlik faktori kichikroq joyga o'z-o'zicha uzatiladi. Energiyaning qiymatini aniqlaydigan ikkinchi faktor sig'im faktori bo'lib, unga elektr miqdori moddaning hajmi issiqlik kiradi. Qaytar va qaytmas jarayonlar. Agar sistema bir muvozanat holatidan ikkinchi holatga uzluksiz oraliq muvoizanat holatlari orqali juda sekin o'tsa bunday o'zgarish qaytar jarayon deyiladi. Bunda ikki muvozanat holat orasida holat parametrlari juda kam o'zgaradi va holat parametrlarini juda kam o'zgartirish yo'li bilan sistemaning avvalgi muvozanat holatiga qaytarish mumkin. Qaytar jarayonlarga qattiq kristall jismning suyuqlanshini suyo'liklarning bug'lanishi, kimyoviy birikmalarning dissotsialanishi va boshqalrni misol keltirish mumkin. To'yingan eritmadan kristallarga tushurishni amalda qaytar jarayon deb qarash mumkin, bunda bosim va haroratning salgina o'zgarishi ham hosil bo'lishi yoki kondensatsialanishiga va demak moddaning cho'qishiga sabab bo'ladi. Muvozanatdagi jarayonni qaytar jarayon deyish mumkin. Shuningdek har qanday jarayon muvozanatga keladi. Qaytar jarayonlar o'z-o'zicha sodir bo'lmaydi. Ularni amalga oshirish uchun tashqaridan energiya sarflsh kerak. Qaytmas jarayonlar odatda o'z-o'zicha va faqat bir yo'nalishda muvozanat holatiga yaqinlashadigan yo'nalishda boradi va bu muvozanat qaror topgach jarayon to'xtaydi. Masalan, issiqlikning qaynoq jismdan sovuqroq jismga o'tishi o'ta sovutilgan suyuqlikning kristallanishi yoki o'ta qizdirilgan suyo'likning bug'lanishi gazlar yoki suyuqliklarning o'zaro diffuziyalanishi va boshqalar. Qaytar va qaytmas jarayonlarni xarakterlash uchun termodinamikad ko'p qo'llaniladigan intensivlik faktori va sig'im faktori tushunchalariga to'xtalib o'tamiz. Intensivlik faktori ayni turdagi energiyaning kuchlanishini boshqacha qilib aytganda potensialini bildiradi. Masalan elektr energiyaning intensivlik faktori bosim, harorat esa issiqlikning intensivlik faktoridir. Energiyaning miqdorini bildiradigan sig'im faktoriga elektr miqdori hajmiy energiyada moddaning hajmi, issiqlik uchun issiqlik sig'imi kiradi. Termodinamikaning ikkinchi qonuniga ko'ra izolyatsiyalangan sistemalarda o'z-o'zicha boradigan jarayonlarning nenrgiyaning yuqori darajadan past darajaga o'tish yo'nalishidagina borish mumkin va jarayon sistemaning barcha qismlarida energiya tenglashgunga qadar davom etadi. Ikkinchi qonunga shunday ta'rif berish mumkin: Har qanday sistema energiyaning intensivlik faktori tenglashadigan muvozanat holatiga kelishiga harakat qiladi. Bu qoidani issiqlikka tadbiq etsak, shunday ifodalaniladi: issiqlik sovuq jismdan issiq jismga o'z-o'zicha o'tishi mumkin emas. Har qanday energiyaning miqdori intensivlik faktorining sig'im faktoriga ko'paytmasiga teng. Elektr ...