Faqe 1

Nj? sistem termodinamik, si ?do sistem tjet?r fizik, ka nj? sasi t? caktuar energjie, e cila zakonisht quhet energji e brendshme e sistemit.

Nj? sistem termodinamik quhet i izoluar n?se nuk mund t? shk?mbej? as energji dhe as l?nd? me mjedisin. Nj? shembull i nj? sistemi t? till? ?sht? nj? gaz i mbyllur n? nj? en? me v?llim konstant. Nj? sistem termodinamik quhet adiabatik n?se nuk mund t? shk?mbej? energji me sisteme t? tjera p?rmes shk?mbimit t? nxeht?sis?.

Nj? sistem termodinamik ?sht? nj? koleksion trupash q?, n? nj? shkall? ose n? nj? tjet?r, mund t? shk?mbejn? energji dhe l?nd? midis tyre dhe mjedisit.

Sistemet termodinamike ndahen n? sisteme t? mbyllura q? nuk shk?mbejn? l?nd?n me sisteme t? tjera dhe sisteme t? hapura q? shk?mbejn? l?nd?n dhe energjin? me sisteme t? tjera. N? rastet kur sistemi nuk shk?mben energji dhe l?nd? me sisteme t? tjera, ai quhet i izoluar, dhe kur nuk ka transferim t? nxeht?sis?, sistemi quhet adiabatik.

Sistemet termodinamike mund t? p?rb?hen nga p?rzierje t? substancave t? pastra. Nj? p?rzierje (tret?sir?) quhet homogjene kur p?rb?rja kimike dhe vetit? fizike n? ?do grimc? t? vog?l jan? t? nj?jta ose ndryshojn? vazhdimisht nga nj? pik? e sistemit n? tjetr?n. Dend?sia, presioni dhe temperatura e nj? p?rzierjeje homogjene jan? identike n? ?do pik?. Nj? shembull i nj? sistemi homogjen ?sht? nj? v?llim i caktuar uji, p?rb?rja kimike e t? cilit ?sht? e nj?jt?, por vetit? fizike ndryshojn? nga nj? pik? n? tjetr?n.

Nj? sistem termodinamik me nj? raport t? caktuar sasior t? p?rb?r?sve quhet nj? sistem i vet?m fiziko-kimik.

Sistemet termodinamike (trupat makroskopik?), s? bashku me energjin? mekanike E, kan? edhe energji t? brendshme U, e cila varet nga temperatura, v?llimi, presioni dhe parametrat e tjer? termodinamik?.

Nj? sistem termodinamik quhet jo i izoluar ose jo i mbyllur, n?se mund t? marr? ose l?shoj? nxeht?si n? mjedis dhe t? kryej? pun?, dhe mjedisi i jasht?m mund t? b?j? pun? n? sistem. Nj? sistem ?sht? i izoluar, ose i mbyllur, n?se nuk ka shk?mbim nxeht?sie me mjedisin dhe nj? ndryshim i presionit brenda sistemit nuk ndikon n? mjedis dhe ky i fundit nuk mund t? kryej? pun? n? sistem.

Sistemet termodinamike p?rb?hen nga nj? num?r statistikisht i madh grimcash.

Nj? sistem termodinamik n? kushte t? caktuara t? jashtme (ose nj? sistem i izoluar) hyn n? nj? gjendje t? karakterizuar nga q?ndrueshm?ria e parametrave t? tij me kalimin e koh?s dhe mungesa e rrjedhave t? l?nd?s dhe nxeht?sis? n? sistem. Kjo gjendje e sistemit quhet ekuilib?r ose gjendje ekuilibri. Sistemi nuk mund t? dal? spontanisht nga kjo gjendje. Gjendja e nj? sistemi n? t? cilin nuk ka ekuilib?r quhet jo-ekuilib?r. Procesi i kalimit gradual t? nj? sistemi nga nj? gjendje jo-ekuilibri, i shkaktuar nga ndikimet e jashtme, n? nj? gjendje ekuilibri quhet relaksim, dhe intervali kohor q? sistemi t? kthehet n? nj? gjendje ekuilibri quhet koh? relaksimi.

Sistemi termodinamik n? k?t? rast kryen pun?n e zgjerimit duke reduktuar energjin? e brendshme t? sistemit.

Nj? sistem termodinamik ?sht? nj? objekt studimi n? termodinamik? dhe ?sht? nj? koleksion trupash q? nd?rveprojn? energjikisht me nj?ri-tjetrin dhe mjedisin dhe shk?mbejn? l?nd?n me t?.

Nj? sistem termodinamik, i l?n? n? vetvete n? kushte t? jashtme konstante, vjen n? nj? gjendje ekuilibri t? karakterizuar nga q?ndrueshm?ria e t? gjith? parametrave dhe mungesa e l?vizjeve makroskopike. Kjo gjendje e sistemit quhet gjendja e ekuilibrit termodinamik.

Nj? sistem termodinamik karakterizohet nga nj? num?r i kufizuar i ndryshoreve t? pavarura - madh?si makroskopike t? quajtura parametra termodinamik?. Nj? nga parametrat e pavarur makroskopik? t? nj? sistemi termodinamik, i cili e dallon at? nga nj? sistem mekanik, ?sht? temperatura si mas? e intensitetit t? l?vizjes termike. Temperatura e trupit mund t? ndryshoj? p?r shkak t? shk?mbimit t? nxeht?sis? me mjedisin dhe veprimit t? burimeve t? nxeht?sis? dhe si rezultat i vet? procesit t? deformimit. Marr?dh?nia midis deformimit dhe temperatur?s p?rcaktohet duke p?rdorur termodinamik?n.

Termodinamika ?sht? nj? shkenc? q? studion fenomenet termike q? ndodhin n? trupa pa i lidhur ato me struktur?n molekulare t? materies.

N? termodinamik?, konsiderohet se t? gjitha proceset termike n? trupa karakterizohen vet?m nga parametra makroskopik?- presioni, v?llimi dhe temperatura. Dhe meqen?se ato nuk mund t? aplikohen n? molekula ose atome individuale, at?her?, ndryshe nga teoria molekulare-kinetike, n? termodinamik? struktura molekulare e nj? l?nde n? proceset termike nuk merret parasysh.

T? gjitha konceptet e termodinamik?s jan? formuluar si nj? p?rgjith?sim i fakteve t? v?zhguara gjat? eksperimenteve. P?r shkak t? k?saj, ajo quhet teoria fenomenologjike (p?rshkruese) e nxeht?sis?.

Sistemet termodinamike

Termodinamika p?rshkruan proceset termike q? ndodhin n? sistemet makroskopike. Sisteme t? tilla p?rb?hen nga nj? num?r i madh grimcash - molekula dhe atome, dhe quhen termodinamik?.

sistemi termodinamik mund t? konsiderohet ?do objekt q? mund t? shihet me sy t? lir? ose me ndihm?n e mikroskop?ve, teleskop?ve dhe instrumenteve t? tjera optike. Gj?ja kryesore ?sht? q? dimensionet e sistemit n? hap?sir? dhe koha e ekzistenc?s s? tij b?jn? t? mundur matjen e parametrave t? tij - temperatur?n, presionin, mas?n, p?rb?rjen kimike t? elementeve, etj., duke p?rdorur instrumente q? nuk i p?rgjigjen ndikimit t? molekula individuale (mat?s presioni, termometra etj.).

P?r kimist?t, nj? sistem termodinamik ?sht? nj? p?rzierje e kimikateve q? nd?rveprojn? me nj?ri-tjetrin gjat? nj? reaksioni kimik. Astrofizikan?t do ta quajn? nj? sistem t? till? nj? trup qiellor. Nj? p?rzierje e karburantit dhe ajrit n? nj? motor automobili, globi, trupi yn?, nj? stilolaps shkrimi, nj? fletore, nj? veg?l makine etj. jan? gjithashtu sisteme termodinamike.

?do sistem termodinamik ?sht? i ndar? nga mjedisi me kufij. Ato mund t? jen? reale - muret e qelqit t? nj? prov?z me nj? kimikat, nj? trup cilindri n? nj? motor, etj. Dhe ato mund t? jen? t? kusht?zuara, kur, p?r shembull, ata studiojn? formimin e nj? reje n? atmosfer?.

N?se nj? sistem i till? nuk shk?mben as energji dhe as l?nd? me mjedisin, at?her? quhet i izoluar ose mbyllur .

N?se sistemi shk?mben energji me mjedisin e jasht?m, por nuk shk?mben materie, at?her? quhet mbyllur .

sistem i hapur shk?mben energjin? dhe l?nd?n me mjedisin.

Ekuilibri termodinamik

Ky koncept futet edhe n? termodinamik? si p?rgjith?sim i rezultateve eksperimentale.

Ekuilibri termodinamik quhet nj? gjendje e till? e sistemit n? t? cil?n t? gjitha sasit? e tij makroskopike - temperatura, presioni, v?llimi dhe entropia - nuk ndryshojn? n? koh? n?se sistemi ?sht? i izoluar. ?do sistem i mbyllur termodinamik mund t? kaloj? spontanisht n? nj? gjendje t? till? n?se t? gjith? parametrat e jasht?m mbeten konstante.

Shembulli m? i thjesht? i nj? sistemi n? ekuilib?r termodinamik ?sht? nj? termos me ?aj t? nxeht?. Temperatura n? t? ?sht? e nj?jt? n? ?do pik? t? l?ngut. Edhe pse nj? termos mund t? quhet nj? sistem i izoluar vet?m p?raf?rsisht.

?do sistem termodinamik i mbyllur spontanisht tenton t? shkoj? n? ekuilib?r termodinamik n?se parametrat e jasht?m nuk ndryshojn?.

Procesi termodinamik

N?se t? pakt?n nj? nga parametrat makroskopik? ndryshon, at?her? ata thon? se sistemi ?sht? procesi termodinamik . Nj? proces i till? mund t? ndodh? n?se parametrat e jasht?m ndryshojn? ose sistemi fillon t? marr? ose transmetoj? energji. Si rezultat, ajo kalon n? nj? gjendje tjet?r.

Konsideroni shembullin e ?ajit n? nj? termos. N?se zhysim nj? cop? akulli n? ?aj dhe mbyllim termosin, at?her? menj?her? do t? ket? nj? ndryshim n? temperatura n? pjes? t? ndryshme t? l?ngut. L?ngu n? termos do t? tentoj? t? barazoj? temperaturat. Nga zonat me temperatur? m? t? lart?, nxeht?sia do t? transferohet atje ku temperatura ?sht? m? e ul?t. Kjo do t? thot?, do t? ndodh? nj? proces termodinamik. N? fund, temperatura e ?ajit n? termos do t? b?het p?rs?ri e nj?jt?. Por tashm? do t? jet? ndryshe nga temperatura fillestare. Gjendja e sistemit ka ndryshuar sepse temperatura e tij ka ndryshuar.

Procesi termodinamik ndodh kur r?ra e ngrohur n? plazh n? nj? dit? t? nxeht? ftohet gjat? nat?s. N? m?ngjes, temperatura e tij bie. Por sapo t? lind? dielli do t? nis? s?rish procesi i ngrohjes.

Energjia e brendshme

Nj? nga konceptet kryesore t? termodinamik?s ?sht? energjia e brendshme .

T? gjith? trupat makroskopik? kan? energji t? brendshme, e cila ?sht? shuma e energjive kinetike dhe potenciale t? t? gjitha grimcave (atomeve dhe molekulave) q? p?rb?jn? trupin. K?to grimca nd?rveprojn? vet?m me nj?ra-tjetr?n dhe nuk nd?rveprojn? me grimcat e mjedisit. Energjia e brendshme varet nga energjia kinetike dhe potenciale e grimcave dhe nuk varet nga pozicioni i vet? trupit.

U = E k + E p

Energjia e brendshme ndryshon me temperatur?n. Teoria kinetike molekulare e shpjegon k?t? duke ndryshuar shpejt?sin? e l?vizjes s? grimcave t? materies. N?se temperatura e trupit rritet, at?her? shpejt?sia e l?vizjes s? grimcave rritet, distanca midis tyre b?het m? e madhe. Rrjedhimisht, energjia e tyre kinetike dhe potenciale rritet. Kur temperatura bie, ndodh procesi i kund?rt.

P?r termodinamik?n, nuk ?sht? vlera e energjis? s? brendshme ajo q? ?sht? m? e r?nd?sishme, por ndryshimi i saj. Dhe mund t? ndryshoni energjin? e brendshme duke p?rdorur procesin e transferimit t? nxeht?sis? ose duke b?r? pun? mekanike.

Ndryshimi i energjis? s? brendshme nga puna mekanike

Benjamin Rumford

Energjia e brendshme e nj? trupi mund t? ndryshohet duke kryer pun? mekanike n? t?. N?se punohet n? trup, at?her? energjia mekanike shnd?rrohet n? energji t? brendshme. Dhe n?se puna kryhet nga trupi, at?her? energjia e tij e brendshme shnd?rrohet n? energji mekanike.

Pothuajse deri n? fund t? shekullit t? 19-t?, besohej se ekzistonte nj? substanc? e pakuptimt? - kalorike, e cila transferon nxeht?sin? nga trupi n? trup. Sa m? shum? kalori t? rrjedh? n? trup, aq m? i ngroht? do t? jet? dhe anasjelltas.

Sidoqoft?, n? 1798, shkenc?tari anglo-amerikan Konti Benjamin Rumford filloi t? dyshonte n? teorin? e kalorive. Shkak p?r k?t? ishte ngrohja e tyt?s s? arm?s gjat? shpimit. Ai sugjeroi se shkak i ngrohjes ?sht? puna mekanike q? b?het gjat? f?rkimit t? shpimit n? tyt?.

Dhe Rumfoord b?ri nj? eksperiment. P?r t? rritur forc?n e f?rkimit, ata mor?n nj? st?rvitje t? hapur dhe vet? fu?i u vendos n? nj? fu?i me uj?. Nga fundi i or?s s? tret? t? shpimit, uji n? fu?i filloi t? vlonte. Kjo do t? thoshte se fu?i merrte nxeht?si kur u krye pun? mekanike n? t?.

Transferim i nxeht?sis?

transferim i nxeht?sis? quhet procesi fizik i transferimit t? energjis? termike (ngrohjes) nga nj? trup n? tjetrin, qoft? n?p?rmjet kontaktit t? drejtp?rdrejt? ose n?p?rmjet nj? ndarjeje ndar?se. Si rregull, nxeht?sia transferohet nga nj? trup m? i ngroht? n? nj? m? t? ftoht?. Ky proces p?rfundon kur sistemi vjen n? nj? gjendje ekuilibri termodinamik.

Energjia q? merr ose l?shon nj? trup gjat? transferimit t? nxeht?sis? quhet sasia e nxeht?sis? .

Sipas metod?s s? transferimit t? nxeht?sis?, transferimi i nxeht?sis? mund t? ndahet n? 3 lloje: p?r?ueshm?ri termike, konvent?, rrezatim termik.

P?r?ueshm?ri termike

N?se ka nj? ndryshim t? temperatur?s midis trupave ose pjes?ve t? trupave, at?her? do t? ndodh? nj? proces transferimi i nxeht?sis? midis tyre. p?r?ueshm?ri termike quhet procesi i transferimit t? energjis? s? brendshme nga nj? trup m? i nxeht? (ose nj? pjes? e tij) n? nj? trup (ose pjes? t? tij) m? pak t? nxeht?.

P?r shembull, duke ngrohur nj?rin skaj t? nj? shufre ?eliku n? zjarr, pas nj? kohe do t? ndjejm? se edhe skaji tjet?r i tij b?het i ngroht?.

Ne mbajm? leht?sisht nj? shuf?r qelqi, nj?ra skaj i s? cil?s ?sht? e nxeht?, nga ana tjet?r, pa djegur veten. Por n?se p?rpiqemi t? b?jm? t? nj?jtin eksperiment me nj? shuf?r hekuri, do t? d?shtojm?.

Substancat e ndryshme e p?rcjellin nxeht?sin? ndryshe. Secili prej tyre ka t? vetin koeficienti i p?r?ueshm?ris? termike, ose p?r?ueshm?ri, numerikisht e barabart? me sasin? e nxeht?sis? q? kalon p?rmes nj? kampioni 1 m t? trash?, me sip?rfaqe 1 m 2 n? 1 sekond?. 1 K merret si nj?si e temperatur?s.

Metalet e p?rcjellin m? s? miri nxeht?sin?. Kjo ?sht? vetia e tyre q? ne p?rdorim n? jet?n e p?rditshme, duke gatuar n? tenxhere apo tigane metalike. Por dorezat e tyre nuk duhet t? nxehen. Prandaj, ato jan? b?r? nga materiale me p?r?ueshm?ri t? dob?t termike.

P?r?ueshm?ria termike e l?ngjeve ?sht? m? e vog?l. Dhe gazrat kan? p?r?ueshm?ri t? dob?t termike.

Leshi i kafsh?ve ?sht? gjithashtu nj? p?rcjell?s i dob?t i nxeht?sis?. Fal? k?saj, ata nuk nxehen n? mot t? nxeht? dhe nuk ngrijn? n? mot t? ftoht?.

Konventa

Sipas konvencionit, nxeht?sia transferohet nga avion?t dhe rrjedhat e gazit ose l?ngut. Nuk ka asnj? konvent? n? trupat e ngurt?.

Si lind nj? konvent? n? nj? l?ng? Kur vendosim nj? kazan me uj? n? zjarr, shtresa e poshtme e l?ngut nxehet, densiteti i tij zvog?lohet, l?viz lart. Vendin e saj e z? nj? shtres? m? e ftoht? uji. Pas ca koh?sh, ai gjithashtu do t? nxehet dhe gjithashtu do t? ndryshoj? vendet me nj? shtres? m? t? ftoht?. etj.

Nj? proces i ngjash?m ndodh n? gazrat. Nuk ?sht? rast?si q? baterit? e ngrohjes vendosen n? fund t? dhom?s. N? fund t? fundit, ajri i nxeht? gjithmon? ngrihet n? krye t? dhom?s. Dhe m? i ul?ti, i ftoht?, p?rkundrazi, bie. Pastaj nxehet dhe ngrihet p?rs?ri, nd?rsa shtresa e sip?rme ftohet dhe fundoset gjat? k?saj kohe.

Konventa ?sht? e natyrshme dhe e detyruar.

Konventa natyrore po ndodh vazhdimisht n? atmosfer?. Si rezultat i k?saj, ka l?vizje t? vazhdueshme t? masave t? ajrit t? ngroht? lart, dhe ato t? ftohta - posht?. Rezultati ?sht? era, ret? dhe fenomene t? tjera natyrore.

Kur konvencioni natyror nuk mjafton, un? p?rdor konvent?n e detyruar. P?r shembull, ajri i ngroht? rrjedh n? nj? dhom? me ndihm?n e teheve t? ventilatorit.

rrezatimi termik

Dielli ngroh tok?n. Nuk ka asnj? transferim t? nxeht?sis? ose konvent? t? p?rfshir?. Pra, pse trupat ngrohen?

Fakti ?sht? se Dielli ?sht? nj? burim i rrezatimit termik.

rrezatimi termik ?sht? rrezatim elektromagnetik q? ndodh p?r shkak t? energjis? s? brendshme t? trupit. T? gjith? trupat rreth nesh rrezatojn? energji termike. Kjo mund t? jet? drit? e dukshme nga nj? llamb? tavoline, ose burime t? rrezeve t? padukshme ultravjollc?, infra t? kuqe ose gama.

Por trupat nuk rrezatojn? vet?m nxeht?si. Ata gjithashtu e konsumojn? at?. Disa n? nj? mas? m? t? madhe, t? tjer?t n? nj? mas? m? t? vog?l. P?r m? tep?r, trupat e err?t nxehen dhe ftohen m? shpejt se ato t? lehta. N? mot t? nxeht? p?rpiqemi t? veshim rroba me ngjyra t? ?elura, sepse thithin m? pak nxeht?si se rrobat me ngjyr? t? err?t. Nj? makin? me ngjyr? t? err?t nxehet n? diell shum? m? shpejt se nj? makin? me ngjyr? t? hapur q? q?ndron pran? saj.

Kjo veti e substancave p?r t? thithur dhe rrezatuar nxeht?sin? n? m?nyra t? ndryshme p?rdoret n? krijimin e sistemeve t? shikimit t? nat?s, sistemeve t? strehimit t? raketave, etj.

Konsideroni ve?orit? e sistemeve termodinamike. Zakonisht kuptohen si forma fizike makroskopike, t? p?rb?ra nga nj? num?r i konsideruesh?m grimcash, t? cilat nuk n?nkuptojn? p?rdorimin e secil?s grimc? individuale p?r t? p?rshkruar treguesit makroskopik?.

Nuk ka kufizime n? natyr?n e grimcave materiale q? jan? p?rb?r?sit p?rb?r?s t? sistemeve t? tilla. Ato mund t? p?rfaq?sohen si molekula, atome, jone, elektrone, fotone.

Ve?orit?

Le t? analizojm? karakteristikat dalluese t? sistemeve termodinamike. Nj? shembull ?sht? ?do objekt q? mund t? v?zhgohet pa p?rdorimin e teleskop?ve, mikroskop?ve. P?r t? dh?n? nj? p?rshkrim t? plot? t? nj? sistemi t? till?, zgjidhen detaje makroskopike, fal? t? cilave ?sht? e mundur t? p?rcaktohet v?llimi, presioni, temperatura, polarizimi elektrik, induksioni magnetik, p?rb?rja kimike, masa e p?rb?r?sve.

P?r ?do sistem termodinamik, ekzistojn? kufij t? kusht?zuar ose real q? i ndajn? ato nga mjedisi. N? vend t? k?saj, shpesh p?rdoret koncepti i nj? termostati, i cili karakterizohet nga nj? kapacitet kaq i lart? i nxeht?sis? q? n? rastin e shk?mbimit t? nxeht?sis? me sistemin e analizuar, indeksi i temperatur?s mbetet i pandryshuar.

Klasifikimi i sistemit

Konsideroni se cili ?sht? klasifikimi i sistemeve termodinamike. N? var?si t? natyr?s s? nd?rveprimit t? tij me mjedisin, ?sht? zakon t? dallohen:

• specie t? izoluara q? nuk shk?mbejn? as materie as energji me mjedisin;
• i izoluar adiabatikisht, duke mos shk?mbyer l?nd?n me mjedisin e jasht?m, por duke hyr? n? nj? shk?mbim pune ose energjie;
• sistemet e mbyllura termodinamike nuk kan? shk?mbim t? materies, lejohet vet?m nj? ndryshim n? madh?sin? e energjis?;
• sistemet e hapura karakterizohen nga transferimi i plot? i energjis?, materies;
• pjes?risht t? hapura mund t? ken? ndarje gjysm? t? p?rshkueshme, k?shtu q? ato nuk marrin pjes? plot?sisht n? shk?mbimin e materialit.

N? var?si t? p?rshkrimit, parametrat e nj? sistemi termodinamik mund t? ndahen n? opsione komplekse dhe t? thjeshta.

Karakteristikat e sistemeve t? thjeshta

Sistemet e thjeshta quhen gjendje ekuilibri, gjendja fizike e t? cilave mund t? p?rcaktohet nga v?llimi specifik, temperatura, presioni. Shembuj t? sistemeve termodinamike t? k?tij lloji jan? trupat izotropik? q? kan? karakteristika t? barabarta n? drejtime dhe pika t? ndryshme. Pra, l?ngjet, substancat e gazta, l?nd?t e ngurta, t? cilat jan? n? gjendje ekuilibri termodinamik, nuk ndikohen nga forcat elektromagnetike dhe gravitacionale, tensioni sip?rfaq?sor, transformimet kimike. Analiza e trupave t? thjesht? njihet n? termodinamik? si e r?nd?sishme dhe e r?nd?sishme nga pik?pamja praktike dhe teorike.

Energjia e brendshme e nj? sistemi termodinamik t? k?tij lloji ?sht? i lidhur me bot?n p?rreth. Gjat? p?rshkrimit, p?rdoret numri i grimcave, masa e substanc?s s? secilit p?rb?r?s individual.

Sisteme komplekse

Sistemet komplekse p?rfshijn? sisteme termodinamike q? nuk p?rfshihen n? lloje t? thjeshta. P?r shembull, ato jan? magnete, dielektrik?, trupa elastik? t? ngurt?, superp?r?ues, nd?rfaqe fazore, rrezatim termik, sisteme elektrokimike. Si parametra t? p?rdorur p?r t'i p?rshkruar ato, v?rejm? elasticitetin e nj? suste ose shufre, sip?rfaqen e ndarjes s? faz?s dhe rrezatimin termik.

Nj? sistem fizik ?sht? nj? grup i till? n? t? cilin nuk ka nd?rveprim kimik midis substancave brenda treguesve t? temperatur?s dhe presionit t? zgjedhur p?r studim. Dhe sistemet kimike jan? ato opsione q? p?rfshijn? nd?rveprimin midis p?rb?r?sve t? tij individual?.

Energjia e brendshme e nj? sistemi termodinamik varet nga izolimi i tij nga bota e jashtme. P?r shembull, si nj? variant i guask?s adiabatike, mund t? imagjinohet nj? anije Dewar. Nj? karakter homogjen manifestohet n? nj? sistem n? t? cilin t? gjith? p?rb?r?sit kan? veti t? ngjashme. Shembuj t? tyre jan? tret?sirat e gazit, t? ngurt?, t? l?ng?t. Nj? shembull tipik i nj? faze homogjene t? gazt? ?sht? atmosfera e Tok?s.

Ve?orit? e termodinamik?s

Kjo deg? e shkenc?s merret me studimin e ligjeve baz? t? proceseve q? lidhen me ?lirimin, thithjen e energjis?. N? termodinamik?n kimike, supozohet t? studiohen shnd?rrimet e nd?rsjella t? pjes?ve p?rb?r?se t? sistemit, t? vendosen ligjet q? rregullojn? kalimin e nj? lloji energjie n? nj? tjet?r n? kushte t? caktuara (presion, temperatur?, v?llim).

Sistemi, i cili ?sht? objekt i hulumtimit termodinamik, mund t? p?rfaq?sohet si ?do objekt i natyr?s, i cili p?rfshin nj? num?r t? madh molekulash q? ndahen nga nj? nd?rfaqe me objekte t? tjera reale. N?n gjendjen e sistemit n?nkuptohet t?r?sia e vetive t? tij, t? cilat b?jn? t? mundur p?rcaktimin e tij nga pik?pamja e termodinamik?s.

konkluzioni

N? ?do sistem, ekziston nj? kalim i nj? lloji t? energjis? n? nj? tjet?r, vendoset ekuilibri termodinamik. Seksioni i fizik?s q? merret me studimin e detajuar t? transformimeve, ndryshimeve dhe ruajtjes s? energjis? ?sht? i nj? r?nd?sie t? ve?ant?. P?r shembull, n? kinetik?n kimike, jo vet?m q? mund t? p?rshkruhet gjendja e nj? sistemi, por edhe t? llogariten kushtet q? leht?sojn? zhvendosjen e tij n? drejtimin e d?shiruar.

Ligji i Hesit, q? lidh entalpin?, entropin? e transformimit n? shqyrtim, b?n t? mundur identifikimin e mund?sis? s? nj? reaksioni spontan, p?r t? llogaritur sasin? e nxeht?sis? s? ?liruar (p?rthithur) nga sistemi termodinamik.

Termokimia, e bazuar n? bazat e termodinamik?s, ka nj? r?nd?si praktike. Fal? k?tij seksioni t? kimis?, n? prodhim kryhen llogaritjet paraprake t? efikasitetit t? karburantit dhe mund?sia e futjes s? teknologjive t? caktuara n? prodhimin real. Informacioni i marr? nga termodinamika b?n t? mundur aplikimin e dukurive t? elasticitetit, termoelektricitetit, viskozitetit dhe magnetizimit p?r prodhimin industrial t? materialeve t? ndryshme.

P?r nj? koh? t? gjat?, fizikan?t dhe p?rfaq?suesit e shkencave t? tjera kishin nj? m?nyr? p?r t? p?rshkruar at? q? v?zhgonin gjat? eksperimenteve t? tyre. Mungesa e konsensusit dhe prania e nj? numri t? madh termash t? nxjerra “nga bluja” solli konfuzion dhe keqkuptime mes koleg?ve. Me kalimin e koh?s, ?do deg? e fizik?s fitoi p?rkufizimet e saj t? p?rcaktuara dhe nj?sit? e matjes. K?shtu u shfaq?n parametrat termodinamik?, t? cil?t shpjegojn? shumic?n e ndryshimeve makroskopike n? sistem.

P?rkufizimi

Parametrat e gjendjes, ose parametrat termodinamik?, jan? nj? seri madh?sish fizike q?, t? gjitha s? bashku dhe secila ve? e ve?, mund t? karakterizojn? sistemin e v?zhguar. K?to p?rfshijn? koncepte t? tilla si:

• temperatura dhe presioni;
• p?rqendrimi, induksioni magnetik;
• entropia;
• entalpi;
• Energjit? e Gibbs dhe Helmholtz dhe shum? t? tjera.

Ka parametra intensiv? dhe t? gjer?. T? gjera jan? ato q? varen drejtp?rdrejt nga masa e sistemit termodinamik dhe intensive jan? ato q? p?rcaktohen me kritere t? tjera. Jo t? gjith? parametrat jan? nj?soj t? pavarur, prandaj, p?r t? llogaritur gjendjen e ekuilibrit t? sistemit, ?sht? e nevojshme t? p?rcaktohen disa parametra menj?her?.

P?rve? k?saj, ka disa mosmarr?veshje terminologjike midis fizikant?ve. E nj?jta karakteristik? fizike mund t? quhet nga autor? t? ndrysh?m ose nj? proces, ose nj? koordinat?, ose nj? sasi, ose nj? paramet?r, ose edhe thjesht nj? veti. E gjitha varet nga p?rmbajtja n? t? cil?n shkenc?tari e p?rdor at?. Por n? disa raste ka rekomandime t? standardizuara q? duhet t'u p?rmbahen hartuesve t? dokumenteve, teksteve ose porosive.

Klasifikimi

Ekzistojn? disa klasifikime t? parametrave termodinamik?. Pra, bazuar n? paragrafin e par?, tashm? dihet se t? gjitha sasit? mund t? ndahen n?:

• i gjer? (aditiv) - substanca t? tilla i binden ligjit t? shtimit, dometh?n? vlera e tyre varet nga numri i p?rb?r?sve;
• intensive - ato nuk varen nga sasia e substanc?s q? ?sht? marr? p?r reagimin, pasi ato jan? t? rreshtuara gjat? nd?rveprimit.

N? baz? t? kushteve n? t? cilat ndodhen substancat q? p?rb?jn? sistemin, sasit? mund t? ndahen n? ato q? p?rshkruajn? reaksionet fazore dhe reaksionet kimike. P?rve? k?saj, reaktant?t duhet t? merren parasysh. Ato mund t? jen?:

• termomekanike;
• termofizike;
• termokimike.

P?r m? tep?r, ?do sistem termodinamik kryen nj? funksion t? caktuar, k?shtu q? parametrat mund t? karakterizojn? pun?n ose nxeht?sin? e marr? si rezultat i reagimit, dhe gjithashtu ju lejojn? t? llogaritni energjin? e nevojshme p?r t? transferuar mas?n e grimcave.

Variablat e gjendjes

Gjendja e ?do sistemi, duke p?rfshir? termodinamik?n, mund t? p?rcaktohet nga nj? kombinim i vetive ose karakteristikave t? tij. T? gjitha variablat q? p?rcaktohen plot?sisht vet?m n? nj? moment t? caktuar kohor dhe nuk varen nga m?nyra se si sakt?sisht sistemi erdhi n? k?t? gjendje quhen parametra termodinamik? (variabla) t? gjendjes ose funksioneve t? gjendjes.

Sistemi konsiderohet i pal?vizsh?m n?se funksionet e ndryshueshme nuk ndryshojn? me kalimin e koh?s. Nj? opsion ?sht? ekuilibri termodinamik. ?do, qoft? edhe ndryshimi m? i vog?l n? sistem, ?sht? tashm? nj? proces dhe mund t? p?rmbaj? nga nj? deri n? disa parametra t? ndryshuesh?m t? gjendjes termodinamike. Sekuenca n? t? cil?n gjendjet e sistemit kalojn? vazhdimisht n? nj?ra-tjetr?n quhet "rruga e procesit".

Fatkeq?sisht, ka ende konfuzion me termat, pasi e nj?jta ndryshore mund t? jet? edhe e pavarur dhe rezultat i shtimit t? disa funksioneve t? sistemit. Prandaj, termat si "funksioni i gjendjes", "parametri i gjendjes", "ndryshorja e gjendjes" mund t? konsiderohen si sinonime.

Temperatura

Nj? nga parametrat e pavarur t? gjendjes s? nj? sistemi termodinamik ?sht? temperatura. ?sht? nj? sasi q? karakterizon sasin? e energjis? kinetike p?r nj?si t? grimcave n? nj? sistem termodinamik n? ekuilib?r.

N?se i qasemi p?rkufizimit t? konceptit nga pik?pamja e termodinamik?s, at?her? temperatura ?sht? nj? vler? n? proporcion t? zhdrejt? me ndryshimin e entropis? pas shtimit t? nxeht?sis? (energjis?) n? sistem. Kur sistemi ?sht? n? ekuilib?r, vlera e temperatur?s ?sht? e nj?jt? p?r t? gjith? "pjes?marr?sit" e tij. N?se ka nj? ndryshim n? temperatur?, at?her? energjia l?shohet nga nj? trup m? i nxeht? dhe absorbohet nga nj? trup m? i ftoht?.

Ka sisteme termodinamike n? t? cilat, kur shtohet energjia, ?rregullimi (entropia) nuk rritet, por, p?rkundrazi, zvog?lohet. P?r m? tep?r, n?se nj? sistem i till? nd?rvepron me nj? trup, temperatura e t? cilit ?sht? m? e madhe se e tij, at?her? ai do t'i jap? energjin? e tij kinetike k?tij trupi, dhe jo anasjelltas (bazuar n? ligjet e termodinamik?s).

Presioni

Presioni ?sht? nj? sasi q? karakterizon forc?n q? vepron n? nj? trup pingul me sip?rfaqen e tij. P?r t? llogaritur k?t? paramet?r, ?sht? e nevojshme t? ndahet e gjith? sasia e forc?s me sip?rfaqen e objektit. Nj?sit? e k?saj force do t? jen? paskale.

N? rastin e parametrave termodinamik?, gazi z? t? gjith? v?llimin e disponuesh?m p?r t? dhe, p?rve? k?saj, molekulat q? e p?rb?jn? at? l?vizin vazhdimisht n? m?nyr? t? rast?sishme dhe p?rplasen me nj?ra-tjetr?n dhe me en?n n? t? cil?n ndodhen. Jan? k?to ndikime q? p?rcaktojn? presionin e substanc?s n? muret e en?s ose n? trupin q? vendoset n? gaz. Forca p?rhapet n? t? gjitha drejtimet n? m?nyr? t? barabart? pik?risht p?r shkak t? l?vizjes s? paparashikueshme t? molekulave. P?r t? rritur presionin, ?sht? e nevojshme t? rritet temperatura e sistemit, dhe anasjelltas.

Energjia e brendshme

Parametrat kryesor? termodinamik? q? varen nga masa e sistemit p?rfshijn? energjin? e brendshme. Ai p?rb?het nga energjia kinetike p?r shkak t? l?vizjes s? molekulave t? nj? substance, si dhe nga energjia potenciale q? shfaqet kur molekulat nd?rveprojn? me nj?ra-tjetr?n.

Ky paramet?r ?sht? i paqart?. Kjo do t? thot?, vlera e energjis? s? brendshme ?sht? konstante sa her? q? sistemi ?sht? n? gjendjen e d?shiruar, pavar?sisht se si ?sht? arritur ai (gjendja).

?sht? e pamundur t? ndryshosh energjin? e brendshme. ?sht? shuma e nxeht?sis? s? l?shuar nga sistemi dhe pun?s q? prodhon. P?r disa procese, merren parasysh parametra t? tjer?, si temperatura, entropia, presioni, potenciali dhe numri i molekulave.

Entropia

Ligji i dyt? i termodinamik?s thot? se entropia nuk zvog?lohet. Nj? formulim tjet?r postulon se energjia nuk kalon kurr? nga nj? trup me temperatur? m? t? ul?t n? nj? trup m? t? nxeht?. Kjo, nga ana tjet?r, mohon mund?sin? e krijimit t? nj? makine me l?vizje t? p?rhershme, pasi ?sht? e pamundur t? transferohet e gjith? energjia e disponueshme p?r trupin n? pun?.

Vet? koncepti i "entropis?" u fut n? p?rdorim n? mesin e shekullit t? 19-t?. Pastaj u perceptua si nj? ndryshim n? sasin? e nxeht?sis? n? temperatur?n e sistemit. Por nj? p?rkufizim i till? vlen vet?m p?r proceset q? jan? vazhdimisht n? nj? gjendje ekuilibri. Nga kjo mund t? nxjerrim p?rfundimin e m?posht?m: n?se temperatura e trupave q? p?rb?jn? sistemin priret n? zero, at?her? entropia do t? jet? e barabart? me zero.

Entropia si nj? paramet?r termodinamik i gjendjes s? nj? gazi p?rdoret si nj? tregues i mas?s s? rast?sis?, rast?sis? s? l?vizjes s? grimcave. P?rdoret p?r t? p?rcaktuar shp?rndarjen e molekulave n? nj? zon? dhe en? t? caktuar, ose p?r t? llogaritur forc?n elektromagnetike t? bashk?veprimit midis joneve t? nj? substance.

Entalpia

Entalpia ?sht? energjia q? mund t? shnd?rrohet n? nxeht?si (ose pun?) me presion konstant. Ky ?sht? potenciali i nj? sistemi q? ?sht? n? gjendje ekuilibri, n?se studiuesi njeh nivelin e entropis?, numrin e molekulave dhe presionin.

N?se tregohet parametri termodinamik i nj? gazi ideal, n? vend t? entalpis? p?rdoret formulimi "energjia e sistemit t? zgjeruar". P?r ta b?r? m? t? leht? shpjegimin e k?saj vlere p?r veten ton?, mund t? imagjinojm? nj? en? t? mbushur me gaz, e cila ?sht? e ngjeshur n? m?nyr? uniforme nga nj? piston (p?r shembull, nj? motor me djegie t? brendshme). N? k?t? rast, entalpia do t? jet? e barabart? jo vet?m me energjin? e brendshme t? substanc?s, por edhe me pun?n q? duhet b?r? p?r ta sjell? sistemin n? gjendjen e k?rkuar. Ndryshimi i k?tij parametri varet vet?m nga gjendja fillestare dhe p?rfundimtare e sistemit dhe m?nyra se si do t? merret nuk ka r?nd?si.

Energjia e Gibbs

Parametrat dhe proceset termodinamike, n? pjes?n m? t? madhe, lidhen me potencialin energjetik t? substancave q? p?rb?jn? sistemin. K?shtu, energjia e Gibbs-it ?sht? ekuivalenti i energjis? totale kimike t? sistemit. Ai tregon se ?far? ndryshimesh do t? ndodhin gjat? reaksioneve kimike dhe n?se substancat do t? nd?rveprojn? fare.

Ndryshimi n? sasin? e energjis? dhe temperatur?s s? sistemit gjat? rrjedh?s s? reaksionit ndikon n? koncepte t? tilla si entalpia dhe entropia. Dallimi midis k?tyre dy parametrave do t? quhet energjia Gibbs ose potenciali izobarik-izotermik.

Vlera minimale e k?saj energjie v?rehet n?se sistemi ?sht? n? ekuilib?r dhe presioni, temperatura dhe sasia e l?nd?s mbeten t? pandryshuara.

Energjia e Helmholcit

Energjia Helmholtz (sipas burimeve t? tjera - thjesht energji e lir?) ?sht? sasia potenciale e energjis? q? do t? humbet nga sistemi kur nd?rvepron me trupat q? nuk jan? pjes? e tij.

Koncepti i energjis? s? lir? t? Helmholtz-it p?rdoret shpesh p?r t? p?rcaktuar se ?far? pune maksimale mund t? kryej? nj? sistem, dometh?n? sa nxeht?si lirohet kur substancat ndryshojn? nga nj? gjendje n? tjetr?n.

N?se sistemi ?sht? n? ekuilib?r termodinamik (d.m.th., ai nuk b?n asnj? pun?), at?her? niveli i energjis? s? lir? ?sht? n? minimum. Kjo do t? thot? se ndryshimet n? parametrat e tjer?, si temperatura, presioni dhe numri i grimcave, gjithashtu nuk ndodhin.

Sistemi termodinamik- kjo ?sht? nj? pjes? e bot?s materiale, e ndar? nga mjedisi me kufij real? ose imagjinar? dhe ?sht? objekt studimi i termodinamik?s. Mjedisi ?sht? shum? m? i madh n? v?llim, dhe p?r k?t? arsye ndryshimet n? t? jan? t? par?nd?sishme n? krahasim me ndryshimin e gjendjes s? sistemit. Ndryshe nga sistemet mekanike, t? cilat p?rb?hen nga nj? ose m? shum? trupa, nj? sistem termodinamik p?rmban nj? num?r shum? t? madh grimcash, t? cilat lindin veti krejt?sisht t? reja dhe k?rkojn? qasje t? ndryshme p?r t? p?rshkruar gjendjen dhe sjelljen e sistemeve t? tilla. Sistemi termodinamik ?sht? objekt makroskopik.

Klasifikimi i sistemeve termodinamike

1. P?rb?rja

Nj? sistem termodinamik p?rb?het nga komponent?. Komponenti - kjo ?sht? nj? substanc? q? mund t? izolohet nga sistemi dhe t? ekzistoj? jasht? tij, d.m.th. komponent?t jan? substanca t? pavarura.

Nj?komponent?sh.

Dy komponent?, ose binare.

Tre komponent? - trefisht?.

Shum?komponent.

2. Sipas p?rb?rjes fazore- homogjene dhe heterogjene

homogjene sistemet kan? t? nj?jtat veti makroskopike n? ?do pik? t? sistemit, kryesisht temperatur?n, presionin, p?rqendrimin dhe shum? t? tjera, si indeksi i thyerjes, lejueshm?ria, struktura kristalore, etj. Sistemet homogjene p?rb?hen nga nj? faz? e vetme.

Faza- kjo ?sht? nj? pjes? homogjene e sistemit, e ndar? nga fazat e tjera nga nd?rfaqja dhe e karakterizuar nga ekuacioni i vet i gjendjes. Faza dhe gjendja e grumbullimit jan? koncepte t? mbivendosura, por jo identike. Ka vet?m 4 gjendje grumbullimi, mund t? ket? shum? m? tep?r faza.

Heterogjene sistemet p?rb?hen nga t? pakt?n dy faza.

3. Sipas llojeve t? lidhjeve me mjedisin(sipas mund?sive t? shk?mbimit me mjedisin).

I izoluar Sistemi nuk shk?mben energji ose l?nd? me mjedisin. Ky ?sht? nj? sistem i idealizuar, i cili, n? parim, nuk mund t? studiohet eksperimentalisht.

Mbyllur sistemi mund t? shk?mbej? energji me mjedisin, por nuk shk?mben materie.

hapur sistemi shk?mben energji dhe l?nd?

Statusi TDS

Statusi TDS?sht? t?r?sia e t? gjitha vetive t? tij makroskopike t? matshme, t? cilat, pra, kan? nj? shprehje sasiore. Natyra makroskopike e vetive do t? thot? q? ato mund t'i atribuohen vet?m sistemit n? t?r?si, dhe jo grimcave individuale q? p?rb?jn? TDS (T, p, V, c, U, n k). Karakteristikat sasiore t? shtetit jan? t? nd?rlidhura. Prandaj, ekziston nj? grup minimal i karakteristikave t? sistemit, i quajtur parametrave , vendosja e s? cil?s lejon q? t? p?rshkruhen plot?sisht vetit? e sistemit. Numri i k?tyre parametrave varet nga lloji i sistemit. N? rastin m? t? thjesht?, p?r nj? sistem t? mbyllur gazi homogjen n? ekuilib?r, mjafton t? specifikohen vet?m 2 parametra. P?r nj? sistem t? hapur, p?rve? k?tyre 2 karakteristikave t? sistemit, k?rkohet t? specifikohet numri i moleve t? secilit komponent.

Variablat termodinamik? ndahen n?:

- e jashtme, t? cilat p?rcaktohen nga vetit? dhe koordinatat e sistemit n? mjedis dhe varen nga kontaktet e sistemit me mjedisin, p?r shembull, masa dhe numri i komponent?ve, forca e fush?s elektrike, numri i variablave t? till? ?sht? i kufizuar. ;

- e brendshme, t? cilat karakterizojn? vetit? e sistemit, p?r shembull, dend?sia, energjia e brendshme, numri i parametrave t? till? ?sht? i pakufizuar;

- i gjer?, t? cilat jan? drejtp?rdrejt proporcionale me mas?n e sistemit ose numrin e grimcave, p?r shembull, v?llimi, energjia, entropia, kapaciteti i nxeht?sis?;

-intensive, t? cilat nuk varen nga masa e sistemit, p?r shembull, temperatura, presioni.

Parametrat e TDS jan? t? nd?rlidhura nga relacioni, i cili quhet ekuacioni i gjendjes sistemeve. Pamje e p?rgjithshme e saj f(fq, V , T)= 0. Nj? nga detyrat m? t? r?nd?sishme t? FH ?sht? gjetja e ekuacionit t? gjendjes p?r ?do sistem. Deri m? tani, ekuacioni i sakt? i gjendjes ?sht? i njohur vet?m p?r gazet ideale (ekuacioni Clapeyron-Mendeleev).

pV = nRT, ( 1.1)

ku R– konstante universale e gazit = 8.314 J/(mol.K) .

[p] \u003d Pa, 1 atm \u003d 1,013 * 10 5 Pa \u003d 760 mm Hg,

[V] \u003d m 3, [T] \u003d K, [n] \u003d mol, N \u003d 6,02 * 1023 mol-1. Gazet reale p?rshkruhen vet?m p?raf?rsisht nga ky ekuacion, dhe sa m? i lart? t? jet? presioni dhe m? i ul?t temperatura, aq m? i madh ?sht? devijimi nga ky ekuacion i gjendjes.

T? dalloj? ekuilibri dhe joekuilibri gjendjen e TDS.

Termodinamika klasike zakonisht kufizohet n? marrjen n? konsiderat? t? gjendjeve t? ekuilibrit t? sistemeve t? af?rta binare. Ekuilibri - kjo ?sht? nj? gjendje n? t? cil?n TDS vjen spontanisht dhe n? t? cil?n mund t? ekzistoj? pafund?sisht n? munges? t? ndikimeve t? jashtme. P?r t? p?rcaktuar gjendjen e ekuilibrit, k?rkohet gjithmon? nj? num?r m? i vog?l parametrash sesa p?r sistemet jo-ekuilib?r.

Gjendja e ekuilibrit ndahet n?:

- t? q?ndrueshme gjendje (e q?ndrueshme) n? t? cil?n ?do veprim pafund?sisht i vog?l shkakton vet?m nj? ndryshim infinitimal t? gjendjes dhe kur ky efekt eliminohet, sistemi kthehet n? gjendjen e tij origjinale;

- metastabile nj? gjendje n? t? cil?n disa ndikime p?rfundimtare shkaktojn? ndryshime t? gjendjes p?rfundimtare q? nuk zhduken kur k?to ndikime eliminohen.

Nj? ndryshim n? gjendjen e nj? TDS i shoq?ruar me nj? ndryshim n? t? pakt?n nj? nga variablat e tij termodinamik? quhet procesi termodinamik. Nj? tipar i p?rshkrimit t? proceseve termodinamike ?sht? se ato nuk karakterizohen nga shkalla e ndryshimit t? vetive, por nga madh?sia e ndryshimeve. Nj? proces n? termodinamik? ?sht? nj? sekuenc? e gjendjeve t? sistemit q? ?ojn? nga grupi fillestar i parametrave termodinamik? n? at? p?rfundimtar. Ekzistojn? proceset termodinamike t? m?poshtme:

- spontane, p?r zbatimin e t? cilave nuk ?sht? e nevojshme t? shpenzohet energji;

- jo spontane, ndodh vet?m me shpenzimin e energjis?;

- e pakthyeshme(ose jo ekuilib?r) - kur si rezultat i procesit ?sht? e pamundur t? kthehet sistemi n? gjendjen e tij origjinale.

-e kthyeshme jan? procese t? idealizuara q? shkojn? p?rpara dhe mbrapa n?p?r t? nj?jtat gjendje t? nd?rmjetme dhe pasi t? p?rfundoj? cikli, nuk ndryshon as sistemi dhe as mjedisi.

Funksionet e shtetit jan? karakteristikat e sistemit q? varen vet?m nga parametrat e gjendjes, por nuk varen nga m?nyra e arritjes s? tij.

Funksionet e shtetit karakterizohen nga vetit? e m?poshtme:

Nj? ndryshim pafund?sisht i vog?l n? nj? funksion f?sht? nj? diferencial total df;

Ndryshimi i funksionit gjat? kalimit nga gjendja 1 n? gjendjen 2 p?rcaktohet vet?m nga k?to gjendje ? df \u003d f 2 - f 1

Si rezultat i ndonj? procesi ciklik, funksioni shtet?ror nuk ndryshon, d.m.th. barazohet me zero.

Ngroht?si dhe pun?– m?nyrat e shk?mbimit t? energjis? nd?rmjet CDS dhe mjedisit. Nxeht?sia dhe puna jan? karakteristika t? nj? procesi, nuk jan? funksione shtet?rore.

Puna- nj? form? e shk?mbimit t? energjis? n? nivel makroskopik, kur ka nj? l?vizje t? drejtuar t? objektit. Puna konsiderohet pozitive n?se kryhet nga sistemi kund?r forcave t? jashtme.

Nxeht?sia- nj? form? e shk?mbimit t? energjis? n? nivel mikroskopik, d.m.th. n? form?n e nj? ndryshimi n? l?vizjen kaotike t? molekulave. ?sht? e zakonshme q? nxeht?sia e marr? nga sistemi dhe puna e b?r? n? t? t? konsiderohet pozitive, d.m.th. funksionon “parimi egoist”. .

Nj?sit? m? t? p?rdorura t? energjis? dhe pun?s, ve?an?risht n? termodinamik?, jan? SI joule (J) dhe nj?sia jasht? sistemit, kalori (1 cal = 4,18 J).

N? var?si t? natyr?s s? objektit, ekzistojn? lloje t? ndryshme t? pun?s:

1. Mekanike - l?vizja e trupit

dA mek = - F ex dl.(2.1)

Puna ?sht? prodhim skalar i 2 vektor?ve t? forc?s dhe zhvendosjes, d.m.th.

|dА lesh | = F dl cosa. N?se drejtimi i forc?s s? jashtme ?sht? i kund?rt me zhvendosjen e forcave t? brendshme, at?her? cosa < 0.

2. Puna e zgjerimit (m? s? shpeshti konsiderohet zgjerimi i gazit)

dА = - р dV (1.7)

Megjithat?, duhet pasur parasysh se kjo shprehje ?sht? e vlefshme vet?m p?r nj? proces t? kthyesh?m.

3. elektrike – l?vizja e ngarkesave elektrike

dА el = -jdq,(2.2)

ku j- potencial elektrik.

4. sip?rfaq?sore - ndryshimi i sip?rfaqes,

dA sip?rfaqe = -sdS,(2.3)

ku s- tensioni sip?rfaq?sor.

5. Shprehje e p?rgjithshme p?r pun?

dА = - Ydx,(2.4)

Y- forca e p?rgjith?suar, dx- koordinata e p?rgjith?suar, k?shtu q? puna mund t? konsiderohet si produkt i nj? faktori intensiv dhe i nj? ndryshimi n? nj? ekstensiv.

6. Quhen t? gjitha llojet e pun?ve, me p?rjashtim t? pun?ve t? zgjerimit t? dobishme puna (dA'). dА = рdV + dА’ (2,5)

7. P?r analogji, ne mund t? prezantojm? konceptin kimike punoni kur l?viz n? drejtim k kimike, nk?sht? nj? veti e gjer?, nd?rsa parametri intensiv m k quhet potenciali kimik k th substanca

dA kim \u003d -Sm k dn k. (2.6)