ऊष्मागतिकी का पहला नियम क्या है

ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम तथा इसका गणितीय व्याख्या (जून 2019).

Anonim

उन कानूनों का अध्ययन जिनके द्वारा किसी भी प्रणाली में गर्मी और ऊर्जा का संचार किया जाता है, थर्मोडायनामिक्स के विज्ञान का कार्य है। लेकिन क्या इसके सभी कानून आपके लिए स्पष्ट हैं? चलो इसे एक साथ समझें।

ऊर्जा संरक्षण कानून


वास्तव में, ऊष्मप्रवैगिकी का पहला कानून ऊर्जा के संरक्षण के कानून का एक विशेष मामला है। यह कानून लगभग सभी के लिए परिचित और समझने योग्य है: ऊर्जा प्रकट नहीं होती है और गायब नहीं होती है, लेकिन केवल एक प्रकार से दूसरे में गुजरती है। दिलचस्प है, थर्मोडायनामिक्स का पहला कानून, हालांकि यह अंतिम और पूरी तरह से सिद्ध है, इसमें कई अलग-अलग सूत्र हैं। लेकिन मेरा विश्वास करो, यहाँ कोई विरोधाभास नहीं है। बस, उनमें से प्रत्येक कानून का सार थोड़ा अलग तरीके से समझाता है। आइए हम उन सभी की जांच करें, क्योंकि यह कानून की सामग्री को बेहतर ढंग से समझने में मदद करेगा।

निरूपण १


एक पृथक थर्मोडायनामिक प्रणाली में, सभी प्रकार की ऊर्जा का योग एक निरंतर मूल्य है।
यहाँ सब कुछ स्पष्ट प्रतीत हो रहा है। ऊर्जा संरक्षण कानून के अनुरूप, कोई भी थर्मोडायनामिक्स के पहले नियम को बहुत सरलता से समझा सकता है: यदि सिस्टम बंद है, तो कोई भी ऊर्जा इससे बाहर नहीं आती है और नहीं आती है, और उनकी कुल राशि नहीं बदलती है, चाहे कोई भी आंतरिक प्रक्रिया हो। इसी तरह का एक सूत्र यह भी कहता है कि ऊर्जा का उद्भव या विनाश असंभव है।

निरूपण २


आंदोलन का कोई भी रूप सक्षम है और इसे आंदोलन के किसी अन्य रूप में बदलना चाहिए।
थोड़ा दार्शनिक रूप से सहमत। हालाँकि, यह ऊष्मागतिकी के पहले नियम के सार को भी दर्शाता है। यदि ऊर्जा कहीं गायब नहीं होती है और कहीं से प्रकट नहीं हो सकती है, तो सिस्टम के अंदर एक ऊर्जा का दूसरे में निरंतर परिवर्तन होता है। यद्यपि यह व्याख्या आंदोलन के रूप से संबंधित है, लेकिन सार नहीं बदलता है। एक शरीर, अणु या कणों के प्रवाह की गति को भी कानून की वस्तुओं के रूप में माना जा सकता है।
वैसे, ऊष्मप्रवैगिकी का पहला नियम यह भी कहता है कि पहली तरह की एक स्थायी गति मशीन का अस्तित्व (अर्थात, बाहरी हस्तक्षेप के बिना मौजूदा) असंभव है। कभी-कभी इसे कानून का स्वतंत्र शब्द भी माना जाता है। कारण एक ही है - ऊर्जा स्वयं उत्पन्न नहीं होती है।

संक्षेप में


इसलिए, उपरोक्त सभी को संक्षेप में, हम ऊष्मप्रवैगिकी के पहले कानून की एक सरल व्याख्या प्राप्त कर सकते हैं। कोई निश्चित ऊर्जा की मात्रा बताए बिना कोई प्रणाली मौजूद नहीं हो सकती (यानी कोई भी काम करें)।
वैसे, पहला थर्मोडायनामिक कानून इस तथ्य के लिए भी प्रसिद्ध है कि यह अक्सर दार्शनिकों और थियोसोफिस्टों द्वारा व्याख्या की जाती है, भौतिकी से बहुत दूर अवधारणाओं पर लागू होती है। वैसे, किसी भी सिद्धांत को अस्तित्व का अधिकार है। इसके अलावा, एक व्यक्ति किसी अन्य के समान ही प्रणाली है।