Anasayfa
En Çok Okunanlar
En Yeniler
Üye Girişi

Termodinamik Nedir




Sadi Carnot (1837-1894), Termodinamik biliminin kurucusu olarak kabul edilir.
Termodinamik, (Yunancada; thermos: ısı ve dynamic: değişim). Bazı Türkçe kaynaklarda ısıl devingi olarak da geçer. Enerji, ısı, iş ve entropi gibi fiziksel kavramlarla ilgilenen bilim dalı. Termodinamik yasalarının istatistiksel mekanikten türetilebileceği gösterilmiştir.

Termodinamik her ne kadar sistemlerin madde ve/veya enerji alış-verişiyle ilgilense de, bu işlemlerin hızıyla ilgilenmez. Bundan dolayı aslında termodinamik denilirken, denge termodinamiği kastedilir. Bu yüzden termodinamiğin ana kavramlarından biri "quasi-statik" (yarı-durağan) adı verilen, idealize edilmiş "sonsuz yavaşlıkta" olaylardır. Zamana bağlı termodinamik olaylarla, denge halinde olmayan termodinamik ilgilenir.

Termodinamik yasaları çok genel bir geçerliliğe sahiptirler ve karşılıklı etkileşimlerin ayrıntılarına veya incelenen sistemin özelliklerine bağlı olarak değişmezler. Yani bir sistemin sadece madde veya enerji giriş-çıkışı bilinse dahi bu sisteme uygulanabilirler.

Termodinamik Değişkenler

Bu değişkenler genellikle sistemin ya kendisini, ya da çevre koşulları tarif etmek için kullanılır. En çok kullanılanlar ve simgeleri şunlardır:

Mekanik değişkenler

Basınç: P

Hacim: V

İstatistiksel değişkenler

Sıcaklık: T

Entropi (düzensizlik): S

Mekanik değişkenler, temel klasik veya parçacık fiziği tanımlarıyla tarif edilebilirken, istatistiksel değişkenler sadece istatistiksel mekanik tanımlarıyla anlaşılabilir.

Termodinamiğin çoğu uygulamasında, bir ya da daha çok değişken sabit tutulurken, diğer değişkenlerin bunlara göre nasıl değiştiği incelenir ve bu da sistemin matematiksel olarak (n sabit tutulmayan değişkenlerin sayısı olmak üzere) n boyutlu bir uzay olarak tarif edilebileceği anlamına gelir. İstatistiksel mekaniği fizik yasalarıyla birleştirerek, bu değişkenleri birbirleri cinsinden ifade edecek "durum denklemleri" yazılabilir. Bunların en basit ve en önemli olanlarından biri ise ideal gaz yasasıdır.


P.V=n.r.t

Bu denklemde R evrensel gaz sabiti'dir. Ayrıca istatistiksel mekanik terimleriyle bu denklem şöyle yazılır:

P.V=N.k.T

Bu denklemde de k Boltzmann sabiti'dir.

Termodinamik Potansiyeller
Termodinamik değişkenler vasıtasıyla dört tane termodinamik potansiyel tanımlanabilir:
Sistemin İç Enerjisi

d.E= T .dS - P.dV

Helmholtz Serbest Enerjisi

dA=S.dT - P.dV

Gibbs Serbest Enerjisi

dG= - S.dT+V.dP

Entalpi

dH=T.dS+V.dP

Entalpi,özel bir fonksiyondur.Basınç sabit olduğu zaman bize ısıyı verir. Bu dört potansiyelin diferansiyel denklemlerini ve zincirleme türev kuralını kullanarak bu dört potansiyel, değişkenler ve birbirleri cinsinden yazılabilir:

E=H - P.V=A+T.S
G=A+P.V=H - T.S
A=E - T.S=G - P.V
H=G+T.S=E+P.V

Benzer Yazilar

En Son Eklenenler

En Çok Okunanlar

04 | Sıfat Sıfat
08 | Zamir Zamir
10 | Panel Panel

..:: Online Uyeler ::..
 Nedir.Org - Toplumdusmani.Net - NedirOgren.Com