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热力学第一定律的局限性是什么?


我们讨论了热力学的各种基本概念,比如热力学系统、边界和周围在我们最近的帖子中。在热工程领域,我们也讨论了热力学第一定律。新利18提款安全吗

今天我们将在此帖子的帮助下看到第一热力学定律的局限性。在这篇文章之后,我们会看到热力学第二定律在下一篇文章中。

在讨论热力学第一定律的局限性之前,让我们在这里简要介绍一下热力学第一定律,然后我们将讨论热力学第一定律的局限性。

我们已经讨论过了热力学第一定律讨论了能量守恒定律根据能量守恒定律,能量不能被创造也不能被消灭但它可以从一种能量形式转化为另一种能量形式。

热和功,是能量的两种不同形式。如果热量是由环境向系统提供的那么系统就会向环境提供功同样,如果对系统做功那么系统就会将能量以热量的形式传递给环境。

因此,这是热力学第一定律的基本概念。现在我们直奔主题,不要浪费你们的时间。

让我们看看热力学第一定律的局限性

限制1

第一热力学定律已经解释说,系统的能量将被保守,并将在过程中从一种形式的能量转换为另一种形式的能量,并且在该过程之前的系统和过程之后将持续恒定。

但第一条热力学定律尚未提供有关该过程方向的信息。例如,第一热力学定律尚未提供关于热量的信息,即天气热量可以从更冷的物体流到更热的物体。

因此,这是对热力学的第一定律的第一个限制,即它在该过程方向上没有提供任何限制。

让我们考虑一个例子来清楚地理解它。我们有如下图所示。热杯茶是放置在一个寒冷的房间和热茶将冷却一段时间后,因为这里的热能将丢失的热茶和相同的热量能源将吸收这周围的冷的房间,因此热力学第一定律适用于这里
但让我问一个问题,这个过程是否可能逆转。当然,这一过程的逆转是不可能的。这个概念在热力学第一定律中没有解释,而热力学第二定律解释了这个概念。

限制2n

我们已经在热力学第一定律中看到,能量通过系统的转换将以热能或功能的形式发生。热力学第一定律并没有提供系统有多少完全能量转化为功能的信息。

根据循环过程热力学第一定律,功能将完全转化为热能,反之亦然,即热能将完全转化为功能。

但有可能吗?我的答案是不,如果我错了,请在评论中写作。

限制3理查德·道金斯

热力学第一定律并没有提供关于热能在什么条件下可以转化为功能的任何信息。

这就是热力学第一定律的局限性,因此第二定律就出现了,并解释了热力学第一定律的局限性。在讨论热力学第二定律之前,我们必须看到一个非常重要的帖子,即。热水库在下一篇文章中。

你有建议吗?请在评论框中编写

参考:

P.K. Nag的工程热力学
R. K.拉其普特的工程热力学
图片由:谷歌

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43评论:

  1. 为什么热能不能完全转化为功能?请举例说明。

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