823 matches
-
Termodinamica se ocupă cu studiul macroscopic al fenomenelor, de orice natură, în care are loc un transfer de energie sub forma de căldură și lucru mecanic. Numele este derivat din limba greacă ("θέρμη" "therme" = căldură, "δύναμις" "dynamis" = forță) și a fost
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
care are loc un transfer de energie sub forma de căldură și lucru mecanic. Numele este derivat din limba greacă ("θέρμη" "therme" = căldură, "δύναμις" "dynamis" = forță) și a fost creat de lordul Kelvin care a formulat și prima definiție a termodinamicii. În germană termodinamica mai poartă și numele de "Wärmelehre (teoria căldurii)" creat de Rudolf Clausius in lucrările sale despre teoria mecanică a căldurii. Termodinamica reprezintă în zilele noastre una din cele mai bine structurate logic ramuri ale fizicii. Născută la
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
un transfer de energie sub forma de căldură și lucru mecanic. Numele este derivat din limba greacă ("θέρμη" "therme" = căldură, "δύναμις" "dynamis" = forță) și a fost creat de lordul Kelvin care a formulat și prima definiție a termodinamicii. În germană termodinamica mai poartă și numele de "Wärmelehre (teoria căldurii)" creat de Rudolf Clausius in lucrările sale despre teoria mecanică a căldurii. Termodinamica reprezintă în zilele noastre una din cele mai bine structurate logic ramuri ale fizicii. Născută la începutul secolului al
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
dynamis" = forță) și a fost creat de lordul Kelvin care a formulat și prima definiție a termodinamicii. În germană termodinamica mai poartă și numele de "Wärmelehre (teoria căldurii)" creat de Rudolf Clausius in lucrările sale despre teoria mecanică a căldurii. Termodinamica reprezintă în zilele noastre una din cele mai bine structurate logic ramuri ale fizicii. Născută la începutul secolului al XIX-lea din necesitatea practică de a optimiza randamentul motoarelor cu abur, termodinamica a devenit una din disciplinele clasice ale fizicii
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
in lucrările sale despre teoria mecanică a căldurii. Termodinamica reprezintă în zilele noastre una din cele mai bine structurate logic ramuri ale fizicii. Născută la începutul secolului al XIX-lea din necesitatea practică de a optimiza randamentul motoarelor cu abur, termodinamica a devenit una din disciplinele clasice ale fizicii teoretice. Baza teoretică a termodinamicii o constituie un număr restrâns de "principii", care sunt generalizări și abstractizări ale unor fapte experimentale. Caracterul general al acestor principii, care nu conțin ipoteze referitor la
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
una din cele mai bine structurate logic ramuri ale fizicii. Născută la începutul secolului al XIX-lea din necesitatea practică de a optimiza randamentul motoarelor cu abur, termodinamica a devenit una din disciplinele clasice ale fizicii teoretice. Baza teoretică a termodinamicii o constituie un număr restrâns de "principii", care sunt generalizări și abstractizări ale unor fapte experimentale. Caracterul general al acestor principii, care nu conțin ipoteze referitor la natura forțelor implicate sau la structura microscopică a sistemelor studiate, face ca metodele
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
o constituie un număr restrâns de "principii", care sunt generalizări și abstractizări ale unor fapte experimentale. Caracterul general al acestor principii, care nu conțin ipoteze referitor la natura forțelor implicate sau la structura microscopică a sistemelor studiate, face ca metodele termodinamicii să fie aplicabile unei clase largi de fenomene. Operele lui Josiah Willard Gibbs au extins domeniul de preocupare al termodinamicii de la orientarea spre randamentul mașinilor termice către studiul caracteristicilor substanțelor și sistemelor. Câteva exemple, alese oarecum la întâmplare: proprietățile fluidelor
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
principii, care nu conțin ipoteze referitor la natura forțelor implicate sau la structura microscopică a sistemelor studiate, face ca metodele termodinamicii să fie aplicabile unei clase largi de fenomene. Operele lui Josiah Willard Gibbs au extins domeniul de preocupare al termodinamicii de la orientarea spre randamentul mașinilor termice către studiul caracteristicilor substanțelor și sistemelor. Câteva exemple, alese oarecum la întâmplare: proprietățile fluidelor și ale soluțiilor, echilibrul stărilor de agregare, polarizarea dielectrică și magnetizarea, radiația termică. Aplicațiile practice sunt și ele numeroase și
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
atomi), luând în considerare interacțiunile (forțele) dintre aceste componente și folosind metode statistice (aplicabile sistemelor alcătuite dintr-un număr foarte mare de componente), mecanica statistică poate, prin intermediul unor calcule laborioase, să deducă (și prin aceasta să confirme) rezultatele obținute de termodinamică pe cale fenomenologică. Există diverse incercări de axiomatizare a acestei discipline. Prima dintre ele a fost cea a lui Constantin Carathéodory publicată in 1909 intr-un periodic de matematică. Axiomatizarea lui Carathéodory a fost relativ ignorată de fizicieni datorită publicării intr-
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
in 1909 intr-un periodic de matematică. Axiomatizarea lui Carathéodory a fost relativ ignorată de fizicieni datorită publicării intr-un periodic de matematică și nu a fost bine primită de Max Planck. După accentul pus pe anumite domenii aplicative din termodinamica generală sau fundamentală se individualizează ramurile termodinamica sistemelor fizice, termodinamica sistemelor chimice și termodinamica tehnică. Pentru orice disciplină a fizicii, obiectul de studiu este un sistem. În contextul termodinamicii acesta va fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
Axiomatizarea lui Carathéodory a fost relativ ignorată de fizicieni datorită publicării intr-un periodic de matematică și nu a fost bine primită de Max Planck. După accentul pus pe anumite domenii aplicative din termodinamica generală sau fundamentală se individualizează ramurile termodinamica sistemelor fizice, termodinamica sistemelor chimice și termodinamica tehnică. Pentru orice disciplină a fizicii, obiectul de studiu este un sistem. În contextul termodinamicii acesta va fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată, din realitatea materială, care poate include atât
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
a fost relativ ignorată de fizicieni datorită publicării intr-un periodic de matematică și nu a fost bine primită de Max Planck. După accentul pus pe anumite domenii aplicative din termodinamica generală sau fundamentală se individualizează ramurile termodinamica sistemelor fizice, termodinamica sistemelor chimice și termodinamica tehnică. Pentru orice disciplină a fizicii, obiectul de studiu este un sistem. În contextul termodinamicii acesta va fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată, din realitatea materială, care poate include atât substanță cât și
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
de fizicieni datorită publicării intr-un periodic de matematică și nu a fost bine primită de Max Planck. După accentul pus pe anumite domenii aplicative din termodinamica generală sau fundamentală se individualizează ramurile termodinamica sistemelor fizice, termodinamica sistemelor chimice și termodinamica tehnică. Pentru orice disciplină a fizicii, obiectul de studiu este un sistem. În contextul termodinamicii acesta va fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată, din realitatea materială, care poate include atât substanță cât și radiație. Delimitarea conceptuală a
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
de Max Planck. După accentul pus pe anumite domenii aplicative din termodinamica generală sau fundamentală se individualizează ramurile termodinamica sistemelor fizice, termodinamica sistemelor chimice și termodinamica tehnică. Pentru orice disciplină a fizicii, obiectul de studiu este un sistem. În contextul termodinamicii acesta va fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată, din realitatea materială, care poate include atât substanță cât și radiație. Delimitarea conceptuală a unui "sistem" de "lumea înconjurătoare" nu exclude, ci în general presupune, "interacțiunea" acestor două elemente
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
fi un "sistem termodinamic": o porțiune finită, precis delimitată, din realitatea materială, care poate include atât substanță cât și radiație. Delimitarea conceptuală a unui "sistem" de "lumea înconjurătoare" nu exclude, ci în general presupune, "interacțiunea" acestor două elemente; în cazul termodinamicii, această interacțiune se manifestă sub forma de fenomene "termice" și "mecanice". Calitativ, se numește stare a unui sistem (la un moment dat) totalitatea proprietăților lui (la acel moment). Pentru precizarea cantitativă a acestei noțiuni se recurge la valorile pe care
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
să se afle în "echilibru termodinamic" este necesar (dar în general nu și suficient) ca lumea înconjurătoare cu care se află în contact să ofere condiții neschimbate în timp. Următoarea constatare, de natură experimentală, este numită uneori "principiul zero al termodinamicii:" Se numește transformare orice schimbare a stării unui sistem. Un interes teoretic deosebit îl prezintă transformările care conduc de la o "stare inițială" de echilibru la o "stare finală" de echilibru, trecând printr-o înșiruire continuă de "stări intermediare" de echilibru
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
stare finală" de echilibru, trecând printr-o înșiruire continuă de "stări intermediare" de echilibru. Întrucât orice schimbare de stare se petrece într-un timp finit, astfel de transformări nu pot fi realizate, riguros, în realitate. Dar, conform principiului zero al termodinamicii, dacă transformarea se produce suficient de lent, ea se poate apropia oricât de mult de acest model ideal. Astfel de transformări se numesc "cvasistatice", pentru a indica faptul că ele sunt o înșiruire de stări de echilibru; dacă este posibilă
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
nu este o mărime de stare, ci o funcție de transformare a cărei valoare depinde, în general, de stările inițială și finală respectiv de curba formula 12 delimitată de punctele formula 17 și formula 18 O serie de experimente esențiale pentru fundamentarea teoretică a termodinamicii au fost efectuate asupra unor sisteme separate de lumea înconjurătoare printr-un "înveliș adiabatic". Un asemenea înveliș are însușirea că, odată aplicat unui sistem aflat în echilibru termodinamic, starea acestui sistem poate fi schimbată numai prin efectuarea de lucru mecanic
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
poate fi schimbată numai prin efectuarea de lucru mecanic de către forțe acționând din exterior asupra sistemului. O transformare a unui sistem închis în înveliș adiabatic se numește "transformare adiabatică". Sinteza rezultatelor experimentelor amintite constituie formularea clasică a "principiului întâi al termodinamicii": Conform unei teoreme fundamentale din geometria diferențială, rezultă că lucrul mecanic formula 22 produs într-o transformare adiabatică de la o stare inițială formula 17 la o stare finală formula 24 este independent de stările intermediare (curba formula 25) și există o funcție formula 26 astfel încât
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
Mărimea definită prin relația se numește "cantitatea de căldură" transferată sistemului (primită sau cedată) în cursul transformării. Rearanjând termenii, se poate scrie ceea ce, în cazul unei transformări infinitezimale, devine Relațiile (8) și (9) sunt expresii matematice ale "principiului întâi al termodinamicii" în forma sa generală: Așadar, lucrul mecanic și cantitatea de căldură sunt "forme ale schimbului de energie" între un sistem și lumea înconjurătoare. Măsurarea cantității de căldură face obiectul calorimetriei. Metodele calorimetrice deduc cantitatea de căldură schimbată cu exteriorul de
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
a fi egală cu variația unei alte funcții de stare, numită "entalpie", care este legată de energie prin relația: Existența schimbului de căldură arată că starea unui sistem termodinamic nu este complet caracterizată de variabilele mecanice formula 40 principiul întâi al termodinamicii indică existența unei noi variabile de stare, energia internă, măsurabilă prin metode calorimetrice. În practică este preferată o altă variabilă, care exprimă cantitativ senzațiile familiare de „cald” și „rece”. Este vorba despre "temperatură", care poate fi definită empiric pe baza
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
nici cu exteriorul, nici între subsisteme; nu există schimb de căldură cu exteriorul, dar subsistemele pot schimba căldură între ele. Se zice că cele două subsisteme se află în contact termic; iar dacă s-a stabilit, conform principiului zero al termodinamicii, echilibrul termodinamic, se zice că cele două subsisteme se află în "echilibru termic". S-a dovedit în mod empiric corectitudinea următorului enunț, numit "principiul tranzitivității echilibrului termic": Din aceste considerații rezultă pe cale deductivă că, pentru orice sistem aflat în echilibru
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
mecanice, și alegând ca nouă variabilă temperatura, mai intuitivă și mai ușor accesibilă măsurătorii decât energia internă, relațiile (2) devin ele se numesc ecuații de stare "termice". Relația (6), completată și ea cu variabila temperatură, devine ecuația de stare "calorică" Termodinamica nu poate stabili forma acestor "ecuații de stare" (sau "ecuații caracteristice"), care determină complet proprietățile sistemului în stări de echilibru termodinamic. În aplicații, ele sunt determinate experimental. Mecanica statistică le poate calcula, în principiu, dacă este cunoscută structura microscopică a
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
se numește "monotermă", "bitermă" sau "politermă", după numărul de surse de căldură; sunt imaginabile și transformări în care se schimbă căldură cu o infinitate de surse de căldură ale căror temperaturi variază continuu. Formularea primară a "principiului al doilea al termodinamicii" este echivalentă cu constatarea experimentală că nu poate exista o mașină termică cu o singură sursă de căldură: Cazul unei transformări ciclice biterme reversibile poate fi redus la precedentul printr-un artificiu: sistemului considerat A i se adaugă un al
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]
-
doilea sistem B, ambele sisteme fiind supuse unor transformări ciclice reversibile repetate care sunt ajustate astfel ca sistemul rezultat prin reunirea celor două subsisteme să sufere o transformare ciclică monotermă. Concluzia este o formulare modificată a principiului al doilea al termodinamicii: Notând cu formula 51 și formula 52 temperaturile termostatelor, iar cu formula 53 și formula 54 cantitățile de căldură respective, avem așadar unde funcția formula 57 nu depinde de natura sistemului. Mașina termică bitermă reversibilă descrisă poartă numele istoric de "mașină Carnot", ea funcționând după
Termodinamică () [Corola-website/Science/297677_a_299006]