بيت » القانون الثاني للديناميكا الحرارية

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

1850
  • Sadi Carnot
  • Rudolf Clausius
  • William Thomson (Lord Kelvin)
Engineers designing an efficient heat engine in a laboratory, illustrating thermodynamics applications.

The Second Law introduces the concept of entropy and defines the direction of spontaneous processes. It can be stated in several ways, but a key consequence is that the total entropy of an isolated system can never decrease over time. This law explains the ‘arrow of time’ and why processes are irreversible, such as heat spontaneously flowing from a hot body to a cold one.

The Second Law is one of the most profound principles in science. One of its earliest formulations is the Clausius statement: ‘Heat can never pass from a colder to a warmer body without some other change, connected therewith, occurring at the same time.’ Another is the Kelvin-Planck statement: ‘It is impossible to devise a cyclically operating device, the sole effect of which is to absorb energy in the form of heat from a single thermal reservoir and to deliver an equivalent amount of work.’ Both statements forbid perpetual motion machines of the second kind.

The law’s novelty was the introduction of irreversibility into fundamental physics. While the First Law deals with الحفاظ على الطاقة, the Second Law deals with energy quality and its inevitable degradation to less useful forms (waste heat). Ludwig Boltzmann later provided a statistical interpretation, defining entropy ([latex]S[/latex]) as a measure of the number of possible microscopic arrangements (microstates) that correspond to a system’s observed macroscopic state. The formula [latex]S = k_B \ln W[/latex] connects entropy to statistical probability, explaining that systems tend to evolve towards their most probable (highest entropy) state.

UNESCO Nomenclature: 2212
– Thermodynamics, statistical physics, and condensed matter

النوع

النظام التجريدي

الاضطراب

ثوري

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • Sadi Carnot’s work on the motive power of fire and the ideal heat engine cycle
  • ملاحظات حول عدم الكفاءة المتأصلة في محركات البخار
  • الفهم البديهي بأن الحرارة لا تنتقل تلقائيًا من البارد إلى الساخن
  • development of probability theory and statistics by لابلاس and others

التطبيقات

  • تصميم محركات حرارية وثلاجات فعالة (كفاءة كارنو)
  • الهندسة الكيميائية للتنبؤ بعفوية التفاعلات
  • نظرية المعلومات، حيث أن إنتروبيا شانون هي مقياس لمحتوى المعلومات
  • cosmology (the ‘heat death of the universe’ hypothesis)
  • علم المواد لفهم الاضطراب والتحولات الطورية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
Related to: second law, entropy, irreversibility, arrow of time, heat engine, Clausius statement, Kelvin-Planck statement, disorder, statistical mechanics, spontaneity.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

السياق التاريخي

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً