21.10
על פי החוק השני של התרמודינמיקה, העבודה מומרת לחום, והיפוכה לחלוטין אינו אפשרי אפילו עבור גז אידיאלי העובר תהליכים הפיכים. לכן, תהליכים טבעיים הם כיווניים.
במנוע קרנו, המורכב מתהליכים הפיכים, היחס בין החום המוחלף לטמפרטורת מאגרי החום קבוע. יחס זה מוגדר כשינוי של כמות פיזיקלית חדשה, האנטרופיה, המיוצגת על ידי הסמל S.
כאשר תהליך הפיך אינו איזותרמי, הוא יכול להיחשב כמספר התהליכים האיזותרמיים האינפיניטסימליים בטמפרטורות שונות. לאחר מכן, שינוי האנטרופיה הוא סכום היחס דלתא-Q ב-T בכל שלב. כאשר הגבול של דלתא-Q מתקרב לאפס, שינוי האנטרופיה ניתן על ידי אינטגרל.
בטמפרטורות גבוהות יותר, המרכיבים של כל חומר נמצאים בהפרעה גבוהה יותר. כאשר חומר קר סופג חום, המרכיבים שלו מקבלים יותר אי-סדר. עבור חומר חם, השינוי באקראיות של מרכיביו הוא מינורי. לפיכך, שינוי אנטרופיה מכמת את הגידול באי-סדר של מערכת.
החוק הראשון של התרמודינמיקה מנוסח כמותית באמצעות משוואה המתייחסת לאנרגיה הפנימית של מערכת, לחום המוחלף על ידה ולעבודה הנעשית עליה. ניסוח כמותי של החוק…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.