Njira ya Thermodynamic
Kutentha (Q) ndi mphamvu yomwe imayenda kuchokera ku chinthu chimodzi kupita ku china chifukwa cha kusiyana kwa kutentha. Ponena za machitidwe ndi malo, kutentha ndi mphamvu yomwe imayenda kuchokera ku dongosolo kupita ku malo kapena mphamvu yomwe imayenda kuchokera ku malo kupita ku malo, chifukwa cha kusiyana kwa kutentha. Ngati kutentha kwa dongosolo kuli kokwera kuposa kutentha kwa malo, kutentha kudzayenda kuchokera ku dongosolo kupita ku malo. Ngati kutentha kwa malo kuli kokwera kuposa kutentha kwa dongosolo, ndiye kuti kutentha kumayenda kuchokera ku malo kupita ku malo.
Kutentha (Q) ndi mphamvu yomwe imayenda chifukwa cha kusiyana kwa kutentha, pomwe ntchito (W) imakhudzana ndi kusamutsa mphamvu kudzera mu ntchito. Mwachitsanzo, ngati dongosolo likugwira ntchito pa chilengedwe, ndiye kuti mphamvu imasuntha kuchokera ku dongosolo kupita ku chilengedwe. Mosiyana ndi zimenezi, ngati chilengedwe chikugwira ntchito pa dongosolo, ndiye kuti mphamvu imasuntha kuchokera ku chilengedwe kupita ku dongosolo.
Mphamvu yamkati ndi lamulo loyamba la thermodynamics
Mphamvu yamkati (U) ya dongosolo ndi chiŵerengero cha mphamvu zonse za kinetic za mamolekyu mu dongosolo, kuphatikiza kuchuluka kwa mphamvu zonse zomwe zimachokera ku kuyanjana pakati pa mamolekyu mu dongosolo. Ngati kutentha kumayenda kuchokera ku chilengedwe kupita ku dongosolo (dongosolo limalandira mphamvu), mphamvu zomwe zili mu dongosolo zimawonjezeka. Mosiyana ndi zimenezi, ngati dongosolo likugwira ntchito pa chilengedwe (dongosolo limatulutsa mphamvu), mphamvu zomwe zili mu dongosolo zimachepa.
Kutengera ndi kusunga mphamvu, kusintha kwa mphamvu zamkati mu dongosolo = kutentha kumawonjezedwa ku dongosolo (dongosolo limalandira mphamvu) kupatula ntchito yomwe dongosolo limachita (dongosolo limatulutsa mphamvu).
Δ U = kusintha kwa mphamvu zamkati, Q = Kutentha, W = Ntchito
Mphamvu yamkati ndi kuchuluka kochepa kwambiri kwa dongosolo kotero kuti phindu lake silingadziwike. Ngakhale kusintha kwa mphamvu yamkati kumatha kudziwika kudzera mu mphamvu yowonjezeredwa ku dongosolo ndi mphamvu zomwe zimatulutsidwa ndi dongosolo mu mawonekedwe a kutentha ndi ntchito. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa macroscopic monga kutentha (T), kuthamanga (p), voliyumu (V) ndi kulemera (m) kapena ma moles ena (n), kumadziwika.
Kutentha ndi ntchito zimangokhudza njira yosamutsira mphamvu pakati pa dongosolo ndi chilengedwe. Kutentha ndi ntchito si kuchuluka komwe kumafotokoza momwe dongosololi lilili.
Saina malamulo a Kutentha (Q) ndi Ntchito (W)
Malamulo a chizindikiro cha Kutentha ndi Ntchito amasinthidwa kuti agwirizane ndi equation ya Lamulo Loyamba la Thermodynamics. Kutentha (Q) mu equation yomwe ili pamwambapa ndi kutentha komwe kumawonjezedwa ku dongosolo (Q positive), pomwe ntchito (W) mu equation yomwe ili pamwambapa ndi ntchito yomwe yachitidwa ndi dongosolo (W positive). Ngati kutentha kumachokera mu dongosolo, ndiye kuti Q ndi negative. Ngati ntchito yachitika pa dongosolo, ndiye kuti W ndi negative.
Chitsanzo 1:
Ngati kutentha kwa ma Joules 2000 kwawonjezedwa ku dongosolo, pomwe dongosolo likugwira ntchito ma Joules 1000. Kodi dongosolo la mphamvu yamkati limasintha bwanji?
Anakonza
Δ U = Q – W = 2000 – 1000 = 1000 Joules.
Dongosololi limatenga ma Joules 2000 a kutentha (mphamvu yolandira dongosolo), dongosololi limaperekanso ma Joules 1000 a ntchito (mphamvu yotulutsa dongosolo). Kusintha kwa mphamvu ya dongosolo = ma Joules 1000.
Chitsanzo 2:
Kutentha kwa ma Joule 2000 kumachoka mu dongosolo. Dongosolo limagwira ntchito ya ma Joule 1000. Werengani kusintha kwa mphamvu zamkati mwa dongosolo.
Anakonza
Ngati dongosolo litulutsa kutentha, ndiye kuti Q ndi negative.
Δ U = Q – W = -2000 – 1000= -3000 Joules.
Dongosololi limatulutsa kutentha kwa ma Joule 2000. Dongosololi limagwiranso ntchito ya ma Joule 1000 (mphamvu yotulutsa dongosolo). Motero, mphamvu yamkati ya dongosololi imachepetsedwa ndi 3000 J.
Chitsanzo 3:
Kutentha kwa ma Joules 2000 kumawonjezedwa ku dongosolo, ndipo ntchito ya ma Joules 1000 imachitika pa dongosolo. Werengani kusintha kwa mphamvu zamkati mwa dongosolo.
Anakonza
Ntchito yachitika pa dongosolo, kotero W ndi negative.
Δ U = Q – W = 2000 – (-1000) = 3000 Joules.
Mphamvu yamkati ya dongosolo imawonjezeka ndi ma Joules 3000.
