Entalpiya, Entropiya, Ug Ang Ikaduhang Batas sa Termodinamika

Ang layunin mao ang pagbuhat sa pagsabot sa mga sumusunod nga konsepto:

• Internal Energy ug Unang Batas sa Termodinamika

• Ang sikliko ug arbitraryong proseso sa sistema

• Reversibility ug Irreversibility

• Entropi ug Entalpi

• Pangalawa nga Batas sa Termodinamika

Internal Energy ug Unang Batas sa Termodinamika

Kung ang energia sa molekula sa usa ka sistema gikinahanglan sa katangian sa sistema, kini gitawag og Internal Energy (u).
Ang energia dili mahimoon o mapadalis, ug batas sa sistema internal energy (u) mogabago kung ang energia mopasabot sa boundary sa sistema.
Sa wala, ang unang batas sa termodinamika mahimong ipahayag isip sumala sa ubos kung ang heat/work naginteract sa sistema.

Sa ubos nga ekwasyon, u mao ang internal energy per-unit-mass ug q ug w mao ang heat ug work per unit mass respectively. Ang sign convention naadopt sa ubos nga ekwasyon mao:
dq > 0 (gitambong isip positibo) ⇒ Heat transfer sa sistema
dq < 0 (gitambong isip negatibo) ⇒ Heat transfer gikan sa sistema dw > 0 (gitambong isip positibo) ⇒ work done sa sistema
dw < 0 (gitambong isip negatibo) ⇒ work done sa sistema

Cyclic ug Arbitrary Process sa Sistema

Usa sa importante nga form sa unang batas sa termodinamika makakuha kung

Gitawag nato ang ubos nga ekwasyon para sa cyclic process.

Ang sistema matanggap isip cyclic process, kung human sa random changes sa account sa heat/work mobalik sa original nga estado.

Points to ponder mao ang:

1. Integration sa anumang state property differential mao ang difference sa iyang limits.

2. Final state sama sa original state ug walay change sa internal energy sa sistema.

Sama sa

Initial ug final state sa internal energy sa ubos nga ekwasyon representado ni i ug f. Substituting above sa equation (1) then,

Equation (2) mao ang representation sa integral sa tanang work done sa sistema o net work done sa sistema equal sa integral sa tanang heat transfer sa sistema. Engineering thermodynamics mas daghan pa ang eksplorar sa konsepto sa sistema ug proseso.

Arbitrary Process sa Sistema

Kini ang resulta sa unang batas sa termodinamika ug related sa equation (1) kung ang sistema involve sa arbitrary process.

Sa kini nga ekwasyon, q ug w mao ang net heat transferred ug net work sa proseso respectively, habang uf ug ui mao ang final ug initial values sa internal energy (u). Sa rigid ug isolated adiabatic system (w = 0, q = 0), kini nga internal energy (u) remains unchanged. Tali sa eq(2) sa cyclic process.

Reversibility ug Irreversibility

Ang sistema matanggap isip ongoing sa proseso kung ang initial state magbag-o sa final state. Properties sama sa presyon, volume, enthalpy, temperatura, entropy etc. magbag-o sa panahon sa termodinamiko proseso. Pangalawa nga batas sa termodinamika categories ang proseso sa duha ka heads

• Ideal o reversible processes

• Natural o irreversible processes

Kung ang temperature (t) ug pressure (p) variations mao ang infinitesimal sa sistema, na undergoing-a-process, kini nga proseso mahimong itumong near equilibrium states o approaching reversibility.
Ang proseso matanggap isip internally-reversible kung ang original state mobalik sa reverse direction.
Ang proseso matanggap isip externally-reversible environment accompanying ang change mahimo usab nga ibalik sa sequence.
Reversible-proceso mao ang reversible both internally ug externally.
Para sa pagmeasure sa success sa real processes, ang mga professional gigamit ang reversible proceso isip measure sa pagcompare ug pagdala sa real ug actual processes closer sa reversibility sa pamamaraan sa paglower down sa losses aron sa pagincrease sa efficiency sa proseso.

Irreversibility

Kung ang actual processes dili makapasar sa requirements sa reversibility, kini nga proseso gitawag isip irreversible.
Sa irreversible process, ang initial state sa sistema ug surrounding dili mobalik sa initial state gikan sa final state. Ang entropy sa sistema mosaka sharp sa irreversible process ug ang value dili mobalik sa initial value gikan sa final value.
Irreversibility persists tungod sa variation sa pressure, composition, temperature, composition main caused sa heat transfer, friction sa solid ug liquid, chemical-reaction. Ang mga profession busy sa pagput up sa ilang efforts sa paglower down sa effects sa irreversibility sa proseso ug mechanisms.

Entropy ug Enthalpy

Same sa internal energy, ang Entropy ug Enthaly mao ang thermodynamic properties. Ang entropy representado sa symbol s ug change in entropy Δs sa kJ/kg-K. Entropy mao ang state of disorder. Entropy mao ang subject sa pangalawa nga Batas sa termodinamika nga describes entropy change sa sistema ug surrounding sa relasyon sa Universe.
Entropy define isip ratio heat transfer sa absolute temperature sa sistema para sa reversible thermodynamic path.

Kung diin, qrev gitambong isip heat transfer sa along sa reversible path.
Enthalpy (h) mao ang property sa state ug define isip,

Kung diin, h mao ang specific Enthalpy, u mao ang specific internal energy, v mao ang specific volume, p mao ang pressure.
From, equation (1)

Therefore

By differentiating the eq (4) ug substituting it sa ubos nga equation, then

Both of above equations related sa changes sa entropy sa reversible processes tungod sa changes sa internal energy ug volume sa former ug sa change sa enthalpy ug pressure sa later equation.
Tungod kay tanang quantities sa kini nga duha ka equations mao ang state properties, thus entropy usab mao ang thermodynamic property.

Pangalawa nga Batas sa Termodinamika

Pangalawa nga Batas sa Termodinamika matanggap isip describing sa iyang limits sa universe sa termino sa What universe makapahibalo. 2nd Law mas daghan sa dealing sa inefficiencies, decay ug degeneration.
Gibuhat nato ang activities sa atong day-to-day life nga natural nga involves inefficient ug irreversible processes.
2nd law sa termodinamika mas convenient nga ipahayag sa relasyon sa entropy:
Entropy define isip infinitesimal-change sa entropy sa sistema (dS) mao ang ratio sa measured quantity sa heat nga mobati sa closed sistema (dqrev) ug ang common temperature (T) sa point sa asa ang heat transfer napatuman.

Pangalawa nga batas sa termodinamika states nga “Entropy change consider isip non negative”.
OR
Universe energy gradually moving sa direction sa disorder

Statement: Respetar el original, artículos buenos dignos de compartir, si hay infracción por favor contactar para eliminar.