Hvordan flyder energi fra et koldt objekt til varm obgerende?

Det er umuligt for energi at flyde fra et koldt objekt til et varmt objekt spontant . Dette modsiger de grundlæggende principper for termodynamik, specifikt den anden lov om termodynamik.

Her er hvorfor:

* Varme flyder altid fra varm til kulde: Dette er et grundlæggende princip om naturen. Varmeenergi er overførslen af ​​termisk energi på grund af en temperaturforskel. Energi vil altid bevæge sig fra en region med højere temperatur til en region med lavere temperatur.

* entropi: Den anden lov om termodynamik siger, at den samlede entropi af et isoleret system aldrig kan falde over tid. Entropi er et mål for lidelse eller tilfældighed. Hvis der flydes varme fra koldt til varmt, ville det mindske entropien af ​​systemet, hvilket er umuligt uden eksternt arbejde.

Hvordan kan energi flyde fra kulde til varm?

Det er muligt for varme at flyde fra koldt til varmt, hvis vi anvender eksternt arbejde . Dette betyder, at vi er nødt til at sætte energi i systemet for at tvinge denne overførsel til at forekomme. Her er nogle eksempler:

* køleskabe: Køleskabe bruger en kompressor til at udtrække varme fra det kolde interiør og udvise den til det varmere miljø udenfor. Denne proces kræver energiindgang fra strømkilden.

* varmepumper: I lighed med køleskabe kan varmepumper overføre varme fra et koldere miljø til et varmere, men de kræver eksternt arbejde for at betjene.

* termoelektriske enheder: Disse enheder bruger Peltier -effekten til at overføre varme fra den ene side til den anden, men de kræver en elektrisk strøm for at fungere.

I det væsentlige, mens varmeoverførsel fra koldt til varmt er umuligt spontant, kan det opnås med input af ekstern energi eller arbejde.