Робота в термодинаміці
Наука, що вивчає теплові явища - це термодинаміка. Фізика розглядає її як один зі своїх розділів, який дозволяє зробити певні висновки, грунтуючись на уявленні речовини у вигляді молекулярної системи.
Відео: Робота в термодинаміці Урок 44
Термодинаміка, визначення якої будуються на фундаменті фактів, отриманих дослідним шляхом, не використовує накопичені знання про внутрішній будову речовини. Однак в деяких випадках дана наука користується молекулярно-кінетичними моделями, щоб наочно проілюструвати свої висновки.
Опора термодинаміки - загальні закономірності процесів, що відбуваються при зміні теплової енергії, а також властивості макроскопічної системи, яка розглядається в стані балансу. Найбільш значущим явищем, що відбувається в комплексі речовин, є вирівнювання температурних характеристик всіх його частин.
Відео: Фізика. Термодинаміка: Кількість теплоти. Центр онлайн-навчання «Фоксфорд»
Найбільш важливим термодинамічним поняттям служить внутрішня енергія, якою володіє будь-яке тіло. Вона укладена в самому елементі. Молекулярно-кінетичної трактуванням внутрішній енергії є величина, яка представляє собою суму кінетичної активності молекул і атомів, а також потенціалу їх взаємодії між собою. Звідси випливає закон, відкритий Джоулем. Його підтвердженням з`явилися множинні експерименти. Вони обґрунтували те, що, зокрема, ідеальний газ має внутрішню енергію, що складається з кінетичної активності всіх його частинок, які знаходяться в хаотичному і безладному русі під впливом тепла.
Робота в термодинаміці змінює активність тіла. Вплив сил, що впливають на внутрішню енергію системи, може мати як позитивний, так і негативне значення. У тих випадках, коли, наприклад, газоподібна речовина піддається процесу стиснення, який виробляється в циліндричної ємності під тиском поршня, сили, що діють на нього, роблять якусь роботу, що характеризується позитивною величиною. Одночасно відбуваються протилежні явища. Газ здійснює над впливає на нього поршнем негативну роботу тієї ж величини. Дії, вироблені речовиною, знаходяться в прямій залежності від площі наявного поршня, його переміщення, а також тиску тіла. Робота в термодинаміці, яка відбувається газом, є позитивною при його розширенні, а при стисненні - негативною. Величина цього дії знаходиться в прямій залежності від шляху, по якому був здійснений перехід речовини з початкового положення в кінцеве.
Робота в термодинаміці твердих і рідких тіл відрізняється тим, що вони досить незначно змінюють обсяг. У зв`язку з цим впливом сил часто нехтують. Однак результатом здійснення над речовиною роботи може з`явитися зміна його внутрішньої активності. Наприклад, під час свердління металевих деталей відбувається підвищення їх температури. Цей факт і є свідченням зростання внутрішньої енергії. При чому даний процес є незворотнім, так як його неможливо провести в протилежному напрямку.
Робота в термодинаміці відноситься до основних її фізичним величинам. Її вимірювання проводиться в Джоулях. Величина цього показника знаходиться в прямій залежності від того шляху, яким система переходить з початкового стану в кінцеве. Ця дія не відноситься до функцій стану тіла. Воно є функцією самого процесу.
Робота в термодинаміці, визначення якої проводиться за наявними формулами, є різницею між кількістю підведеної і відведеного тепла в періоді замкнутого циклу. Величина цього показника залежить от виду процесу. Якщо система віддає свою енергію, то це означає, що відбувається позитивніше дію, а якщо отримує - негативне.
