20.6
ضع في اعتبارك فانوس السماء مع شمعة. تزيد حرارة الشمعة من الطاقة الداخلية لجزيئات الهواء داخل الفانوس ، مما يؤدي إلى تمدد الهواء وتضخيم الفانوس. بسبب التوسع ، يتم العمل بواسطة جزيئات الهواء على الفانوس. يتم تقليل كثافة الهواء داخل الفانوس المنتفخ ، مما يؤدي إلى الرفع.
في هذا المثال ، يساوي التغيير في الطاقة الداخلية للنظام صافي نقل الحرارة إلى النظام مطروحا منه صافي العمل الذي قام به النظام. هذه المعادلة هي شكل معمم من الحفاظ على الطاقة يعرف باسم القانون الأول للديناميكا الحرارية.
تقليديا ، Q موجب أو سالب ، اعتمادا على ما إذا كانت الحرارة تضاف إلى النظام أو تتم إزالتها من النظام. أيضا ، يكون W موجبا عندما يتم العمل بواسطة النظام والسلبي عند القيام بالعمل على النظام.
بالنسبة لأي عملية ديناميكية حرارية ، يكون التغيير في الطاقة الداخلية مستقلا عن المسار ويعتمد فقط على حالات التوازن الأولية والنهائية للنظام. وبالتالي ، فإن الطاقة الداخلية هي دالة حالة.
يعتمد التغير في الطاقة الداخلية لنظام ما على صافي انتقال الحرارة إلى النظام وصافي الشغل الذي يبذله النظام. القانون الأول للديناميكا الحرارية، وهو شكل…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.