Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor varmeoverførsler fra en varm krop til kold krop?

Varmeoverførsel fra en varm krop til en kold krop er et grundlæggende princip inden for termodynamik, drevet af begrebet entropi . Her er en sammenbrud:

1. Entropi og uorden:

* entropi er et mål for forstyrrelse eller tilfældighed i et system.

* Jo mere forstyrret et system er, jo højere er det entropi.

* Varme er en form for energi, der øger et systems lidelse.

2. Den anden lov om termodynamik:

* Denne lov siger, at entropien af ​​et isoleret system altid øges over tid.

* På enklere termer har systemer naturligt en tendens til mere forstyrrelse.

3. Varmestrøm og entropi Forøgelse:

* Når en varm krop kommer i kontakt med en kold krop, er der en forskel i deres interne energi og derfor en forskel i deres entropi.

* Den varme krop har højere intern energi og højere entropi. Den kolde krop har lavere intern energi og lavere entropi.

*Varme flyder fra den varme krop til den kolde krop, fordi denne overførsel *øger den samlede entropi af systemet *.

4. Når ligevægt:

* Når varme flyder, afkøles den varme krop, og dens entropi falder, mens den kolde krop varmer op, og dens entropi øges.

* Denne proces fortsætter, indtil begge kroppe når den samme temperatur og opnår en tilstand af termisk ligevægt. På dette tidspunkt maksimeres systemets entropi.

Analogi:

Forestil dig to containere, den ene fyldt med pænt stablede kugler (lav entropi, som en kold krop) og den anden fyldt med tilfældigt spredte kugler (høj entropi, som en varm krop). Hvis du tilslutter containere, vil marmorerne fra den spredte beholder flyde ind i den organiserede beholder, hvilket gør begge containere mere tilfældigt spredt (stigende samlet entropi).

Kortfattet: Varmeoverførsel fra en varm krop til en kold krop er en naturlig proces drevet af den anden lov om termodynamik. Denne lov kræver, at entropien af ​​et system skal stige over tid, og varmestrømningen fra en varm til en kold krop maksimerer den samlede entropi af det kombinerede system.