Qhov thib ob txoj cai ntawm thermodynamics

Txawm nyob rau hauv thaum ntxov lub sij hawm nws tau raug pom thaum tshav kub kub faib qauv: lub tshav kub tej zaum yuav nthawv tsiv los ntawm lub rhuab lub cev ntawm ib tug ntau dua kub mus rau ib tug tsawg rhuab. Qhov thib ob txoj cai ntawm thermodynamics, uas piav txog tus txheej txheem no twb tshwm sim los ntawm kws. Rau cov thawj lub sij hawm nws essence teev nyob rau hauv 1824 Carnot, ib tug Fabkis txoj engineer, uas pom tau tias yuav ua li cas thiab nyob rau hauv dab tsi tej yam kev mob qhov hluav taws kub kis mus rau pab ua hauj lwm nyob rau hauv lub tshuab ntawm lub sij hawm. Nyob rau hauv nruab nrab ntawm lub XIX xyoo pua rau lub hauv paus ntawm lub German tus paub txog Rudolf Clausius formulated rau hauv txoj cai, uas yog tam sim no lub npe hu ua lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics. Nws essence yog hais tias lub tshav kub yeej tsis mus rau ib tug ntau rhuab lub cev los ntawm ib tug tsawg rhuab nthawv, piv txwv li lub hloov lwm lub tsev ntawm tshav kub mus rau lub cev nrog rau ntau dua kub yuav tsum tau compensated los ntawm ib tug sab nraud fais fab mov. Raws li ib qho piv txwv, cov tub yees tshuab. Tom qab ntawd, William Thomson thiab ib co lwm yam zaum hais cov lus ntawm txoj cai.

Qhov no txoj ntsiab cai yuav tsum tau to taub txawm ntau ntau tshaj nyob rau hauv cov kev kho mob ntawm Rudolf Clausius. Noj, piv txwv li, lub hloov dua siab tshiab lub lag luam rau hauv tshav kub. Nws yuav tau ua los ntawm cov kev sib txhuam quab yuam. Nyob rau hauv no ua hauj lwm translates rau hauv tshav kub kiag li, tsis muaj tag nrho cov ntxiv dag zog thiab nyiaj. Reconversion nyob rau hauv nws tus kheej tsis yooj yim sua. Hloov dua siab tshiab ntawm qhov uas ua tshav kub mus rau hauv chaw ua hauj lwm - nws yog ib qho dag txheej txheem, piv txwv li, uas yuav tsum tau tshwj xeeb, artificially txheej txheem tej yam kev mob.

Nyob rau hauv dav dav, lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics, formulated lub hauv paus ntsiab lus thiab cov kev coj ntawm cov khiav ntawm tej yam ntuj tso dab. Tswv yim los ntawm nws, yuav tsum tau piav los ntawm lub lag luam ntawm ib tug xov tooj ntawm pab kiag li lawm. Yog li, Thaum tshav kub kub xyaw khiav lag luam los ntawm cov kub sib txawv los ntawm cov uas thaum tshav kub kub yog kis los ntawm cov kub mus rau lub txias qhov chaw - los ntawm teplootdatchika mus rau lub tshav kub tog. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, efficiency ntawm tus ntaus ntawv yuav tsis tau ib puas feem pua. Qhov ntawd tsis yog qhov tseem tshav kub yog hloov dua siab tshiab rau hauv chaw ua hauj lwm, tab sis tsuas yog ib feem ntawm nws. Qhov no tej zaum cov piav qhia txog qhov tseeb hais tias los ua ib tug perpetual tsab ntawv tsa suab tshuab (thib ob-thiaj) yog nyob rau hauv tus tsis yooj yim sua. Nyob rau hauv lwm yam lus, yeej tsis tsim ib tug ntaus ntawv uas yuav tau ua raws li tag nrho thiab tsis muaj nyiaj muab lub tshav kub mus rau hauv chaw ua hauj lwm. Raws li cov saum toj no, zaum R. Clausius thiab W. Thompson pom cov formulation ntawm lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics. Firstly, nthawv sov yuav tsis txav los ntawm tsawg tshav kub mus rau rhaub lub cev; secondly, tsis yog txhua txhua lub tshav kub qhia los ntawm teplootdatchika mus rau lub tshav kub tog, nkag mus rau hauv pab ua hauj lwm, tab sis, theej xwb ib feem ntawd. Tseem muaj ob peb zoo sib xws formulations, uas feem ntau yog ib tug rog xav txog ntawm cov saum no. Mus los ntawm teploperedatchika mus rau lub tshav kub tog, lub zog tsis ploj, yog li txoj cai ntawm kev txuag ntawm tag nrho cov zog yog tsis tooj mus rau lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics. Txhais nws yog tsim los ntawm ob peb zaum thiab muaj ob peb ntsiab lus tseem ceeb, uas yog tham nyob rau hauv no tsab xov xwm.

Dab uas muaj feem rau lub zog hloov dua siab tshiab, muaj peev xwm nthawv ntws xwb nyob rau hauv cov ntaub ntawv yog hais tias tus lub zog ntawm lub concentrated daim ntawv nyob rau hauv ib tug dispersed dhau lawm. Ib tug ntawm cov tseem ceeb tshaj plaws muaj peev xwm xam qhovkev rau cov tib neeg thiab cov biosphere, ecosystems - muaj peev xwm txo entropy. Cov yav tas sij hawm txhais tau tias tus piv ntawm tus nqi ntawm tshav kub mus rau lub magnitude ntawm lub kub yog ib yam ntawm cov kev ntsuas ntawm lub chaos txuam nrog rau hauv lub poob ntawm lub peev xwm ntawm ib tug system mus ua ib tug kev ua hauj lwm; thaum hloov qhov ntim ntawm lub system los yog nws lub zog entropy tsawg.

Nyob rau hauv 1865, R. Clausius thaum kawg formulated lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics. Entropy, los ntawm nws txhais, yog nce thaum ib tug raug kaw system nonequilibrium tshwm sim txawj dab.

Qhov thib ob txoj cai ntawm thermodynamics subordinates thiaj li hu ua hauv paus ntsiab lus ntawm ecological pyramids; nyob rau hauv tas li ntawd, nws - qhov ntawm kev cai lij choj Lindemann, uas piav txog cov ntsiab cai ntawm txoj kev ntawm lub zog nyob rau hauv lub ecosystem. Nws cov ntsiab lus mus rau ib pointedness (transience) tshwm sim nyob rau hauv lub qhov ntawm txawj dab. Nyob rau hauv raws li lub voj hlua, lub zog yog hloov dua siab tshiab rau hauv tshav kub thiab lub tshav kub yog pauv mus rau lub thawv txias los ntawm ib tug rhuab lub cev, uas ua rau yus equalization ntawm kub ntawm ib tug tsawg theem, lub txim ntawm kev uas yog kom tsis txhob tag nrho cov xaiv ntawm cov ntaub ntawv uas cov lus tsa suab, los yog cov zoo li. N. "Thaum tshav kub kub tuag". Yog hais tias hais lus tseeb thiab cov lus yooj yim, lub essence ntawm lub thib ob txoj cai ntawm thermodynamics yog: tag nrho cov tshwm sim, tej yam ntuj tso dab xaus lub chaos thiab degradation. Qhov no yuav los ua piv txwv los ntawm cov nram qab no piv txwv: Yog hais tias lub tsev rau ntau xyoo los tawm tsis muaj ib tug tswv tsev, nws yuav pib maj tsis kam ua, cev qhuav dej.