ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮ

1. ಕೆಳಗಿನ PV ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಕೆಲಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಕೆಲಸ I, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ II?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ 1:

ಒತ್ತಡ (ಪಿ) = 20 ಸಾರಜನಕ/ಮೀ²

ಆರಂಭಿಕ ಪರಿಮಾಣ (ವಿ₁) = 10 ಲೀಟರ್ = 10 ಡಿಎಂ³ = 10 X 10^-3 m³

ಅಂತಿಮ ಸಂಪುಟ (ವಿ₂) = 40 ಲೀಟರ್ = 40 ಡಿಎಂ³ = 40 X 10^-3 m³

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ 2:

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ (P) = 15 N/m²

ಆರಂಭಿಕ ಪರಿಮಾಣ (ವಿ₁) = 20 ಲೀಟರ್ = 20 ಡಿಎಂ³ = 20 X 10^-3 m³

ಅಂತಿಮ ಸಂಪುಟ (ವಿ₂) = 60 ಲೀಟರ್ = 60 ಡಿಎಂ³ = 60 X 10^-3 m³

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸದ ಅನುಪಾತ

ಪರಿಹಾರ:

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ I:

W = P ΔV = P (V₂–ವಿ₁) = (20)(40-10)(10^-3 m³) = (20)(30)(10^-3 m³) = (600)(10^-3 m³) = 0.6 ಮೀ³

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ II ರಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ:

W = P ΔV = P (V₂–ವಿ₁) = (15)(60-20)(10^-3 m³) = (15)(40)(10^-3 m³) = (600)(10^-3 m³) = 0.6 ಮೀ³

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ I ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ II ರಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಕೆಲಸದ ಅನುಪಾತ:

0.6 ಮೀ³ : 0.6 ಮೀ³

1: 1

2.

ಕೆಳಗಿನ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, AB ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹೀಲಿಯಂ ಅನಿಲವು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವೇನು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಒತ್ತಡ (P) = 2 x 10⁵ ಎನ್ / ಮೀ² = 2 X 10⁵ ಪ್ಯಾಸ್ಕಲ್

ಆರಂಭಿಕ ಪರಿಮಾಣ (ವಿ₁) = 5 ಸೆಂ.ಮೀ.³ = 5 X 10^-6 m³

ಅಂತಿಮ ಸಂಪುಟ (ವಿ₂) = 15 ಸೆಂ.ಮೀ.³ = 15 X 10^-6 m³

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : AB ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ

ಪರಿಹಾರ:

W = ∆P ∆V

W = P (V₂ - ವಿ₁)

W = (2 x 10⁵)(15 x 10^-6 – 5 x 10^-6)

W = (2 x 10⁵)(10 x 10^-6) = (2 x 10⁵)(1 x 10^-5)

W = 2 ಜೌಲ್

3.

ಕೆಳಗಿನ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, AB ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಆರಂಭಿಕ ಒತ್ತಡ (P₁) = 4 Pa ​​​= 4 N/m²

ಅಂತಿಮ ಒತ್ತಡ (P₂) = 6 Pa ​​​= 6 N/m²

ಆರಂಭಿಕ ಪರಿಮಾಣ (ವಿ₁) = 2 ಮೀ³

ಅಂತಿಮ ಸಂಪುಟ (ವಿ₂) = 4 ಮೀ³

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : ಕೆಲಸ ಮುಗಿದಿದೆ ನಾನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುತ್ತೇನೆ ab

ಪರಿಹಾರ:

ಅನಿಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ = ವಕ್ರರೇಖೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ab

W = ತ್ರಿಕೋನದ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ + ಆಯತದ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ

ಪ = ½ (6-4)(4-2) + 4(4-2)

ಪ = ½ (2)(2) + 4(2)

ಪ = 2 + 8

W = 10 ಜೌಲ್

4. ಕೆಳಗಿನ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ABCA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ ಯಾವುದು?

ಪರಿಹಾರ:

ಕೆಲಸ (W) = ABC ತ್ರಿಕೋನದ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ

W = ½ (20-10)(6 x 10⁵ – 2 x 10⁵)

W = ½ (10)(4 x 10⁵)

ಪ = (5)(4 x 10⁵)

ಪ = 20 x 10⁵

ಪ = 2 x 10⁶ ಜೌಲ್

ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್

5. ಒಂದು ಎಂಜಿನ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 2000 ಜೂಲ್‌ಗಳಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 1200 ಜೂಲ್‌ಗಳಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ. ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ ಎಷ್ಟು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಶಾಖದ ಇನ್ಪುಟ್ (ಪ್ರ_H) = 2000 ಜೌಲ್

ಶಾಖ ಉತ್ಪಾದನೆ (ಪ್ರ_L) = 1200 ಜೌಲ್

ಎಂಜಿನ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ (W) = 2000 – 1200 = 800 ಜೂಲ್‌ಗಳು

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : ದಕ್ಷತೆ (ಇ)

ಪರಿಹಾರ:

ಇ = ಪ / ಪ್ರ_H

ಇ = 800/2000

ಇ = 0.4 x 100%

ಇ = 40%

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್

6. ಒಂದು ಎಂಜಿನ್ 960 ಕೆಲ್ವಿನ್ ನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನ್ 576 ಕೆಲ್ವಿನ್ ನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ. ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ ಏನು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (T_H) = 960 ಕೆ

ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ (T_L) = 576 ಕೆ

ವಾಂಟೆಡ್: ದಕ್ಷತೆ (ಇ)

ಪರಿಹಾರ:

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ = 0.4 x 100% = 40%

7. ಕೆಳಗಿನ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಎಂಜಿನ್ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸ 6000 ಜೌಲ್‌ಗಳು. ಪ್ರತಿ ವೃತ್ತದಲ್ಲಿ ಎಂಜಿನ್ ಹೊರಹಾಕುವ ಶಾಖ ಎಷ್ಟು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಕೆಲಸ (ಪ) = 6000 ಜೌಲ್

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (T_H) = 800 ಕೆಲ್ವಿನ್

ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ (T_L) = 300 ಕೆಲ್ವಿನ್

ವಾಂಟೆಡ್: ಎಂಜಿನ್ ನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಾಖ

ಪರಿಹಾರ :

ಕಾರ್ನೋಟ್ (ಆದರ್ಶ) ದಕ್ಷತೆ:

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ:

ಪ = ಇ ಪ್ರ₁

6000 = (0.625) ಪ್ರಶ್ನೆ₁

Q₁ = 6000/0.625

Q₁ = 9600

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್ ನಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುವ ಶಾಖ:

Q₂ =ಪ್ರ₁ - ಪ

Q₂ = 9600 - 6000

Q₂ = 3600 ಜೌಲ್

8. ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ 40%. 727°C ನಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಿದರೆ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ಎಷ್ಟು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದಕ್ಷತೆ (ಇ) = 40% = 40/100 = 0.4

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (T_H) = 727^oಸಿ + 273 = 1000 ಕೆ

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ

ಪರಿಹಾರ:

T_L = 600 ಕೆಲ್ವಿನ್ – 273 = 327^oC

9. ಕೆಳಗಿನ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಎಂಜಿನ್ 800 J ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಎಂಜಿನ್ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವೇನು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (T_H) = 600 ಕೆಲ್ವಿನ್

ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ (T_L) = 250 ಕೆಲ್ವಿನ್

ಶಾಖದ ಇನ್ಪುಟ್ (ಪ್ರ₁) = 800 ಜೌಲ್

ವಾಂಟೆಡ್: ಕೆಲಸ (ಪಶ್ಚಿಮ)

ಪರಿಹಾರ:

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ:

ಎಂಜಿನ್‌ನಿಂದ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಯಿತು:

ಪ = ಇ ಪ್ರ₁

W = (7/12)(800 ಜೌಲ್‌ಗಳು)

W = 466.7 ಜೌಲ್

10. ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ 600 K. ಎಂಜಿನ್ 600 J ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ 400 K ಆಗಿದ್ದರೆ, ಎಂಜಿನ್ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸ ಏನು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ (T_L) = 400 ಕೆ

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (T_H) = 600 ಕೆ

ಶಾಖದ ಇನ್ಪುಟ್ (ಪ್ರ₁) = 600 ಜೌಲ್

ವಾಂಟೆಡ್: ಕೆಲಸವನ್ನು ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್ (W) ನಿರ್ವಹಿಸಿತು.

ಪರಿಹಾರ:

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ದಕ್ಷತೆ:

ಕಾರ್ನೋಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ನಿಂದ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲಾಯಿತು:

ಪ = ಇ ಪ್ರ₁

W = (1/3)(600) = 200 ಜೌಲ್

1. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗಮನ ಯಾವುದು? ಉತ್ತರ: ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನವು ಶಕ್ತಿಯ ಅಧ್ಯಯನ, ಅದರ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗಿನ ಅದರ ಸಂಬಂಧದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ.
2. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಶೂನ್ಯ ನಿಯಮವು ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ? ಉತ್ತರ: ಶೂನ್ಯ ನಿಯಮವು ಎರಡು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮೂರನೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಂದಿಗೆ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಇದು ತಾಪಮಾನ ಎಂಬ ಆಸ್ತಿಯ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಷ್ಣ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
3. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಮೊದಲ ನಿಯಮವು ಏನನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ? ಉತ್ತರ: ಶಕ್ತಿ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮೊದಲ ನಿಯಮವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಅಥವಾ ನಾಶಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಒಂದು ರೂಪದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ರೂಪಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ, ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ ಶಾಖದಿಂದ ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ಕಳೆದುಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
4. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಎರಡನೇ ನಿಯಮ ಏಕೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ? ಉತ್ತರ: ಎರಡನೇ ನಿಯಮವು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಂಟ್ರೊಪಿ (ಅಥವಾ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ) ಯಾವಾಗಲೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಶಕ್ತಿಯು ಹಾಗೆ ಮಾಡುವುದನ್ನು ತಡೆಯದಿದ್ದರೆ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಚದುರಿಹೋಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಏಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಆದರೆ ಇತರವುಗಳು ಏಕೆ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
5. ಎಂಟ್ರೋಪಿ ಎಂದರೇನು, ಮತ್ತು ಅದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗೆ ಹೇಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ? ಉತ್ತರ: ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಎಂದರೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಳತೆ. ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ ಅಥವಾ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕತೆಯ ಅಳತೆ ಎಂದೂ ವಿವರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ ಅಥವಾ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕತೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.
6. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಮೂರನೇ ನಿಯಮವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯದಲ್ಲಿ ಪರಿಪೂರ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕದ ಎಂಟ್ರೋಪಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ? ಉತ್ತರ: ಮೂರನೇ ನಿಯಮವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (0 ಕೆಲ್ವಿನ್) ಪರಿಪೂರ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕದ ಎಂಟ್ರೋಪಿ ನಿಖರವಾಗಿ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪರಿಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
7. ತಣ್ಣನೆಯ ದೇಹದಿಂದ ಬಿಸಿಯಾದ ದೇಹಕ್ಕೆ ಶಾಖವು ಏಕೆ ತಾನಾಗಿಯೇ ಹರಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ? ಉತ್ತರ: ಈ ನಡವಳಿಕೆಯು ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ. ಶಾಖವು ತಣ್ಣನೆಯ ದೇಹದಿಂದ ಬಿಸಿಯಾದ ದೇಹಕ್ಕೆ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಅದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಎಂಟ್ರೊಪಿಯಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿಲ್ಲ.
8. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ, ಮುಚ್ಚಿದ ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನು? ಉತ್ತರ: ಒಂದು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತನ್ನ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ವಸ್ತುವನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಮುಚ್ಚಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಆದರೆ ಅದು ತನ್ನ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಪ್ರಸ್ತುತವಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ತೆರೆದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತನ್ನ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪ್ರದೇಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಎರಡನ್ನೂ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
9. ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ "ಕೆಲಸ" ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ದಿನನಿತ್ಯದ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಹೇಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ? ಉತ್ತರ: ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ, "ಕೆಲಸ" ಎಂದರೆ ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಬಲಗಳು ಅದನ್ನು ಬಲಕ್ಕೆ ಸಮಾನಾಂತರ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅನಿಲವು ಪಿಸ್ಟನ್ ವಿರುದ್ಧ ವಿಸ್ತರಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಪಿಸ್ಟನ್ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. "ಕೆಲಸ" ದ ದೈನಂದಿನ ಬಳಕೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಯಾವುದೇ ಕಾರ್ಯ ಅಥವಾ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಅರ್ಥೈಸಬಹುದು.

10. ಕಾರ್ನೋಟ್ ಚಕ್ರ ಎಂದರೇನು, ಮತ್ತು ಅದು ಉಷ್ಣಬಲ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಏಕೆ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ? ಉತ್ತರ: ಕಾರ್ನೋಟ್ ಚಕ್ರವು ಆದರ್ಶೀಕರಿಸಿದ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಚಕ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಯಾವುದೇ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಎಂಜಿನ್ ಶಾಖವನ್ನು ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವಾಗ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ (ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ). ಇದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಎಂಜಿನ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಾಖ ಜಲಾಶಯಗಳ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಮೂಲಭೂತ ದಕ್ಷತೆಯ ಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.