termodynamiki zasady
 
Encyklopedia PWN
Zazwyczaj formułuje się 3 z.t. Pierwsza z.t. jest prawem zachowania energii dla układów termodynamicznych. Postuluje ona istnienie funkcji stanu U, zw. energią wewn., której zmiana w procesie adiabatycznym jest równa pracy W wykonanej nad układem. W przypadku procesów, w których układ oddziałuje termicznie z otoczeniem, część zmiany energii wewn. na skutek tego oddziaływania nazywa się ilością ciepła Q doprowadzoną do układu. Zasadę tę można sformułować także jako niemożliwość zbudowania perpetuum mobile pierwszego rodzaju. Druga z.t. jest prawem wytyczającym kierunek, w którym mogą samorzutnie przebiegać procesy termodynamiczne. Istnieje kilka równoważnych sformułowań II z.t., pierwsze z nich podał R.E. Clausius (1850): „Nie istnieje proces, w którym ciepło przechodziłoby samorzutnie od ciała chłodniejszego do ciała cieplejszego”. W sformułowaniu W. Thomsona (1851) II z.t. sprowadza się do stwierdzenia niemożliwości pobierania ciepła z jednego źródła i zamiany go na pracę bez wprowadzania innych zmian w układzie i otoczeniu, co można wyrazić także jako niemożliwość zbudowania perpetuum mobile drugiego rodzaju. We współcz. termodynamice II zasadę formułuje się najczęściej jako prawo wzrostu entropii. Z mikroskopowego punktu widzenia II z.t. odzwierciedla tendencję dochodzenia układów fiz. do stanów o największym prawdopodobieństwie termodynamicznym. Trzecia z.t. — zasada Nernsta–Plancka — stwierdza, że przy ustalonych warunkach (np. przy ustalonym ciśnieniu) entropia układu termodynamicznego dąży do zera, gdy wartość temp. bezwzględnej tego układu dąży do zera. Z zasady tej wynika m.in. niemożliwość osiągnięcia temp. zera bezwzględnego, jak również wiele wniosków dotyczących zachowania się wielkości termodynamicznych w pobliżu tej temperatury. Pierwotnie sformułowana 1906 przez W.H. Nernsta; ostateczną postać nadał jej 1912 M. Planck.
Czasami wyróżnia się także zerową z.t.: 2 ciała znajdujące się w równowadze termicznej z trzecim ciałem są także w równowadze termicznej ze sobą. Z zasady tej wynika istnienie temp. empirycznej — takiej wielkości fiz., której wartość jest równa dla wszystkich układów będących jednocześnie w równowadze termicznej. Czwartą z.t. nazywa się niekiedy zasadę Onsagera (dotyczy procesów nieodwracalnych).
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia