Pêvajoya termodînamîk
Germî (Q) ew enerjî ye ku ji ber cudahiya germahiyê ji tiştekî ber bi tiştekî din ve diçe. Derbarê sîstem û jîngehan de, germî enerjiya ku ji sîstemê ber bi jîngehekê ve diçe an jî enerjiya ku ji jîngehê ber bi sîstemê ve diçe, ji ber cudahiya germahiyê. Ger germahiya sîstemê ji germahiya derdorê bilindtir be, germî dê ji sîstemê ber bi jîngehê ve biherike. Ger germahiya derdorê ji germahiya sîstemê bilindtir be, wê hingê germî ji jîngehê ber bi pergalê ve diherike.
Germî (Q) enerjî ye ku ji ber cudahiya germahiyê tevdigere, lê kar (W) bi veguhestina enerjiyê bi rêya kar ve girêdayî ye. Bo nimûne, heke sîstem li ser jîngehê kar bike, wê hingê enerjî ji sîstemê ber bi jîngehê ve diçe. Berevajî vê, heke jîngeh li ser sîstemê kar bike, wê hingê enerjî ji jîngehê ber bi sîstemê ve diçe.
Enerjiya navxweyî û qanûna yekem a termodînamîkê
Enerjiya navxweyî (U) ya sîstemê, berhevoka hemû enerjiya kînetîk a molekulî ya di sîstemê de ye, û her weha mîqdara hemû enerjiya potansiyel a ku ji têkiliya di navbera molekulan de di sîstemê de derdikeve holê. Ger germ ji jîngehê ber bi sîstemê ve biherike (sîstem enerjiyê werdigire), enerjiya di sîstemê de zêde dibe. Berevajî vê, ger sîstem li ser jîngehê kar bike (sîstem enerjiyê berdide), enerjiya di sîstemê de kêm dibe.
Li gorî parastina enerjiyê, enerjiya navxweyî di sîstemê de diguhere = germahî li sîstemê tê zêdekirin (sîstem enerjiyê werdigire) û karê ku ji hêla sîstemê ve tê kirin kêm nake (sîstem enerjiyê berdide).
Δ U = guhertinên enerjiya navxweyî, Q = Germahî, W = Kar
Enerjiya navxweyî mîqdareke mîkroskopîk a sîstemê ye, ji ber vê yekê nirxa wê nayê zanîn. Guhertinên di enerjiya navxweyî de dikarin bi rêya enerjiya ku li sîstemê tê zêdekirin û enerjiya ku ji hêla sîstemê ve bi şiklê germî û kar tê berdan werin zanîn. Berevajî vê, mîqdarên makroskopîk ên wekî germahî (T), zext (p), qebare (V) û giranî (m) an jî hin mol (n), têne zanîn.
Germahî û kar tenê di pêvajoya veguhestina enerjiyê ya di navbera sîstem û jîngehê de cih digirin. Germahî û kar ne mîqdarek e ku rewşa sîstemê diyar bike.
Rêgezên îmzeyê ji bo Germahî (Q) û Kar (W)
Rêgezên nîşanan ji bo Germahî û Karê li gorî hevkêşeya Qanûna Yekem a Termodînamîkê têne sererast kirin. Germahî (Q) di hevkêşeya jorîn de ew germahiya ku li pergalê tê zêdekirin e (Q pozîtîf), lê kar (W) di hevkêşeya jorîn de ew karê ku ji hêla pergalê ve tê kirin e (W pozîtîf). Ger germahî ji pergalê derkeve, wê hingê Q neyînî ye. Ger li ser pergalê kar were kirin, wê hingê W neyînî ye.
Mînak 1:
Eger germahî 2000 Joul li sîstemê were zêdekirin, dema ku sîstem dixebite 1000 Joule. Enerjiya navxweyî ya sîstemê çiqas diguhere?
Çare
Δ U = Q – W = 2000 – 1000= 1000 Joul.
Sîstem 2000 Joul germê dimije (sîstem enerjiyê werdigire), sîstem her wiha 1000 Joul kar (enerjiya berdana sîstemê) dide. Guherîna enerjiya sîstemê = 1000 Joule.
Mînak 2:
Germahiya 2000 Joule ji sîstemê derdikeve. Sîstem karekî 1000 Joule dike. Guhertinên enerjiya navxweyî ya sîstemê hesab bike.
Çare
Eger sîstem germê berde, wê demê Q negatîf e.
Δ U = Q – W = -2000 – 1000= -3000 Joul.
Sîstem germahiya 2000 Joule berdide. Sîstem her wiha karê 1000 Joule (enerjiya berdide ya sîstemê) pêk tîne. Bi vî awayî, enerjiya navxweyî ya sîstemê 3000 J kêm dibe.
Mînak 3:
2000 Joule germ li sîstemê tê zêdekirin, û 1000 Joule kar li ser sîstemê tê kirin. Guhertinên enerjiya navxweyî ya sîstemê hesab bikin.
Çare
Kar li ser sîstemê hat kirin, ji ber vê yekê W neyînî ye.
Δ U = Q – W = 2000 – (-1000) = 3000 Joul.
Enerjiya navxweyî ya sîstemê 3000 Joules zêde dibe.
