Physics

Gus faighinn a-mach mar as urrainn dhut èifeachdas a mheudachadh an teas einnsean, rinn saidheansair Frangach leis an t-ainm Sadi Carnot (1796-1832) sgrùdadh air inneal caloric teòiridheach air leth freagarrach ann an 1824. Aig an àm sin, cha robh a’ chiad lagh de theirmidinimig air a chruthachadh, agus cha robh an dàrna lagh de theirmidinimig air a chruthachadh. Cha deach a’ chiad lagh a chruthachadh leis nach eil fios aig luchd-saidheans fhathast gur e lùth a th’ ann an teas. Às deidh dha Joule agus a cho-obraichean deuchainnean a dhèanamh anns na 1830an, fhuair luchd-saidheans a-mach gur e lùth a th’ ann an teas a ghluaiseas air sgàth eadar-dhealachaidhean teòthachd. Mar sin, chaidh a’ chiad lagh de theirmidinimig a chruthachadh às deidh 1830. Bha Sadi Carnot air a bhith a’ dèanamh rannsachadh air an einnsean caloric teòiridheach air leth freagarrach ann an 1824. Gu dearbh, b’ e an rannsachadh aige èifeachdas an einnsean smùide a mheudachadh. Bha a’ mhòr-chuid de einnseanan smùide aig an àm sin nas lugha èifeachdach.

Leugh tuilleadh

Gus mìneachadh a dhèanamh air na pròiseasan teirmeadainimigeach neo-atharrachail, chruthaich na luchd-saidheans an dàrna lagh teirmeadainimigeach. Tha an dàrna lagh teirmeadainimigeach a’ mìneachadh dè na pròiseasan a dh’ fhaodas tachairt anns a’ chruinne-cè agus dè na pròiseasan nach urrainn tachairt. Rinn aon neach-saidheans leis an ainm RJE Clausius (1822-1888) an aithris a leanas:

Gu nàdarrach, bidh teas a’ gluasad bho nithean aig teòthachd àrd gu nithean aig teòthachd ìosal; gu nàdarrach, chan eil teas a’ dol bho nithean aig teòthachd ìosal gu nithean aig teòthachd àrd (An dàrna lagh de theirmidinimigs - aithris Clausius).

’S e aithris Clausius aon de na h-aithrisean sònraichte den dàrna lagh de theirmidinimig. Canar aithris shònraichte ris oir chan eil e a’ buntainn ach ri aon phròiseas a-mhàin, co-cheangailte ri gluasad teas. Leis nach eil an aithris seo co-cheangailte ri pròiseasan eile, feumaidh sinn aithris nas coitcheann. Tha leasachadh aithris choitcheann den dàrna lagh de theirmidinimig stèidhichte air sgrùdadh einnseanan teas. Mar sin, bruidhnidh sinn air teas einnsean an toiseach.

Leugh tuilleadh

Artaigil Pròiseasan teirmeadainimigeach: Isothermal Adiabatic Isochoric Isobaric

Tha ceithir pròiseasan teirmeadainimigeach ann, is iad sin pròiseasan isothermal, isochoric, isobaric agus adiabatic.

Pròiseas Isothermal (teòthachd sheasmhach)

Ann am pròiseas isothermal, bidh teòthachd an t-siostaim air a chumail seasmhach. Ann an teòiridh, is e gas air leth a th’ anns an t-siostam a thathar a’ sgrùdadh. Tha teòthachd a’ ghasa air leth dìreach co-rèireach ri lùth a’ ghasa a-staigh air leth (U = 3/2 n RT). Chan eil T ag atharrachadh, agus mar sin chan eil U ag atharrachadh nas motha. Mar sin, ma thèid a chur an sàs anns a’ phròiseas isothermal, bidh a’ chiad lagh den cho-aontar teirmeadainimigeach mar a leanas:

Leugh tuilleadh

Pròiseas teirmeadainimigeach

Is e teas (Q) an lùth a ghluaiseas bho aon nì gu nì eile air sgàth an eadar-dhealachaidh teòthachd. A thaobh shiostaman agus àrainneachdan, is e teas lùth a ghluaiseas bho shiostam gu àrainneachd no lùth a ghluaiseas bho àrainneachd gu siostam, air sgàth an eadar-dhealachaidh teòthachd. Ma tha teòthachd an t-siostaim nas àirde na teòthachd an t-siostaim mun cuairt, sruthaidh teas bhon t-siostam chun na h-àrainneachd. Ma tha teòthachd an t-siostaim mun cuairt nas àirde na teòthachd an t-siostaim, sruthaidh teas bhon àrainneachd chun an t-siostaim.

Is e teas (Q) lùth a ghluaiseas air sgàth an eadar-dhealachaidh teòthachd, ach tha obair (W) co-cheangailte ri gluasad lùtha tro obair. Mar eisimpleir, ma nì an siostam obair air an àrainneachd, gluaisidh lùth bhon t-siostam chun na h-àrainneachd. Air an làimh eile, ma nì an àrainneachd obair air an t-siostam, gluaisidh lùth bho àrainneachd gu siostam.

Leugh tuilleadh