Faʻataʻitaʻiga o le Faʻaaogaina o Tulafono o le Thermodynamics
O tulafono o le thermodynamics o se seti o mataupu faavae autu e faamatala ai le auala e fausia ai le fesiitaiga ma suiga o le malosi, aemaise lava pe a fesootai ma le vevela, galuega, ma meatotino o mea. E ui atonu e foliga mai o se manatu faavae, ae o tulafono o le thermodynamics e fesoʻotaʻi vavalalata ma le olaga i aso faisoo: mai le auala e faamalulu ai e se pusaaisa meaʻai, i le auala e liua ai e se afi taavale le suauu i le gaioiga, i le auala e faatumauina ai e le tino o le tagata lona vevela. O lenei tusiga e suʻesuʻeina ai faʻataʻitaʻiga o tulafono o le thermodynamics—mai le Tulafono o le Zeroth i le Tulafono Lona Tolu—i se gagana faigofie ona malamalama i ai ma tulaga moni o le lalolagi.
1. Tulafono o le Zeroth o le Thermodynamics: Manatu Fa'avae o le Vevela ma le Paleni Fa'avevela
O le Tulafono Zeroth o le Thermodynamics e faapea: afai o le faiga A o loo i ai i le paleni fa'avevela ma le faiga B, ma o le faiga B o loo i ai i le paleni fa'avevela ma le faiga C, o lona uiga o le faiga A o loo i ai foi i le paleni fa'avevela ma le faiga C. O le uiga autū o le manatu o le paleni fa'avevela ma le fa'auigaga o le vevela.
Faataitaiga o le talosaga:
1. Mea fa'avevela e fua ai le vevela o le tino
A tuu se termometa i luga o le tino, e faia le fesuiaiga o le vevela seia oo ina oo le termometa ma le tino i le paleni o le vevela. A oo loa i lenei paleni, e manatu o le vevela o le termometa e tutusa ma le vevela o le tino, ma avea ai le fua e aoga. A aunoa ma le Tulafono o le Zeroth, o le manatu o le "fuaina o le vevela" o le a leai se faavae.
2. Fa'atulagaina o meafaigaluega e fua ai le vevela i pisinisi
I mea'ai, vaila'au, po'o le gaosiga o fale su'esu'e, e tatau ona fa'atulaga masini e iloa ai le vevela e fa'aaoga ai se fa'asinomaga masani (e pei o se vai ta'ele i se vevela fa'apitoa). E fa'atagaina le masini ma le fa'asinomaga e o'o atu i le paleni fa'avevela ina ia manatu e sa'o le faitauga. E fa'alagolago tonu lava lea i le Tulafono a Zeroth.
2. O le Tulafono Muamua o le Thermodynamics: Faasaoina o le Malosiaga ma le Suiga o le Vevela–Galuega
O le Tulafono Muamua o le Thermodynamics o se fa'atulagaga fa'apitoa o le tulafono o le fa'asaoina o le malosi. I le fa'avae, o le suiga o le malosi i totonu o se faiga e tutusa ma le vevela e ulufale mai i totonu o le faiga e to'esea ai le galuega e faia e le faiga i mea o siomia ai. E le mafai ona faia pe fa'aumatia le malosi—e na'o le suia o le foliga e mafai ona suia.
Faataitaiga o le talosaga:
1. Afi afi i totonu (taavale ma uila afi)
O lo'o iai le malosiaga fa'akemikolo i le penisini. A susunuina, e liua lea malosiaga i le malosiaga o le vevela, ona liua lea i galuega fa'amekanika e fa'agaoioi ai pistons, crankshaft, ma mulimuli ane ai uili. E le o nei malosiaga uma e liua i le gaioiga; o le tele lava e leiloa o se vevela e ala i le ausa ma le radiator. O le Tulafono Muamua e fa'amatalaina ai le mea e alu i ai le malosiaga pe a fealua'i se ta'avale.
2. Fale gaosi eletise ausa (PLTU)
E fa'avevela e le malala (po'o se isi puna o le vevela) le vai e fausia ai le ausa e maualuga le mamafa. E fa'aliliuina e le ausa se turbine (e galue), lea e fa'aliliuina ai se generator, ma maua ai le eletise. O lenei fa'asologa o le liua o le malosi e usita'ia le Tulafono Muamua: o le malosi o le vevela e sau e vaevaeina i le malosi eletise aoga ma le malosi o le vevela e leiloa i le siosiomaga.
3. Pamu uila ma le fa'avevela fa'apipi'i
A fa'afefeteina se pa'u, e fa'apipi'i le ea, ma fa'ateleina ai lona vevela. O le malosi o le galuega mai le lima (e ala i le pamu) e fa'aliliuina atu i le kesi o se malosi i totonu, ma fa'amafanafana ai le kesi (ma le pamu). O lenei mea faigofie o se fa'ata'ita'iga manino lea o le sootaga i le va o suiga o le galuega ma le malosi i totonu.
4. Fa'apuna le vai i le umukuka
A fa'avevela e se ogaumu se apa, e fa'aliliuina le vevela mai le afi i le apa ma le vai. E fa'ateleina le malosi i totonu o le vai, ma mafua ai ona si'itia lona vevela, ona tupu ai lea o se suiga i le ausa. O le Tulafono Muamua e fesoasoani e fa'amatalaina ai o le malosi mai se puna o le vevela e le leiloa ae teuina o se malosi i totonu pe fa'aaogaina mo se suiga i le tulaga.
3. Tulafono Lona Lua o le Thermodynamics: Itu o le Faagasologa, Entropy, ma le Lelei o le Faatinoga
O le Tulafono Lona Lua o le Thermodynamics e faʻamatalaina ai o faiga masani e iai lona itu e agaʻi i ai. E tafe faʻafuaseʻi le vevela mai mea e maualuga atu le vevela i mea e maualalo le vevela, ae le o le isi itu. O lenei tulafono e faʻalauiloa mai ai foʻi le manatu o le entropy, lea e mafai ona malamalama faigofie i ai o se fua o le "faʻaletonu," poʻo le aofaʻi o auala e faʻatulaga ai le malosi i totonu o se faiga. O le Tulafono Lona Lua e faʻapea mai o le aofaʻi atoa o le entropy (faiga + siʻosiʻomaga) e masani ona faʻateleina.
Faataitaiga o le talosaga:
1. Pusa'aisa ma ea malulu: fa'agaoioi le vevela "fa'asaga i le itu masani"
E tafe fa'alenatura le vevela mai le pusaaisa e mafanafana i fafo i le pusaaisa e malūlū i totonu. Peita'i, e fa'aliliuina atu e le pusaaisa le vevela mai se potu malulu i se siosiomaga mafanafana e fa'aaoga ai le eletise. Talu ai e fa'amalosia ai le vevela e tafe fa'asaga i le tafe masani, e mana'omia ai e le pusaaisa se malosiaga fa'aopoopo. O le mafua'aga lea e le mafai ai e se pusaaisa ona fa'agaoioia e aunoa ma le eletise ma e le mafai ona ausia le 100% lelei.
2. Aiseā e lē mafai ai e masini ona 100% lelei atoatoa?
E teena pea e afi vevela nisi o vevela i le siosiomaga. E oʻo lava i afi sili ona lelei e tatau ona i ai se "mea e faʻaputu ai le vevela" mo le faʻagasologa o le taʻamilosaga thermodynamic. O le Tulafono Lona Lua e faʻamatalaina ai tapulaʻa faʻateorē o le lelei o le afi, mo se faʻataʻitaʻiga e ala i le manatu o le lelei o le Carnot, lea e faʻalagolago i le vevela o puna vevela ma malulu. E faʻamatalaina ai foʻi le mafuaʻaga e faʻateleina ai le vevela e taʻavale ma le mafuaʻaga e manaʻomia ai e fale eletise ni olo faʻamālūlū poʻo ni faiga faʻaputu.
3. E liusuavai le aisa i le vevela o le potu
O le aisa i luga o le laulau o le a liusuavai a'o mitiia le vevela mai le siosiomaga mafanafana. O lenei faiga e fa'ateleina ai le aofa'i o le entropy ona o le malosi e tufatufa tutusa. O le fa'afeagai—o le vai i le vevela o le potu e fa'afuase'i ona liu aisa e aunoa ma le fa'asa'olotoina o le vevela i le siosiomaga—e le tupu fa'afuase'i aua o le a fa'aitiitia ai le aofa'i o le entropy.
4. Fa'afefiloi o mea ma le fa'asalalauina
E sosolo le manogi o le manogi i totonu o le potu e aunoa ma le manaʻomia o se ili. E fealuaʻi faʻafuaseʻi vaega ma e masani ona sosolo mai vaega e maualuga i vaega e maualalo le malosi. E ogatasi lea ma le aga masani a le faiga agai i se tulaga e sili atu ona tutusa (entropy maualuga).
4. O le Tulafono Lona Tolu o le Thermodynamics: Tapula'a Maualalo o le Vevela ma le Lē Mafai ona Ausia le Zero Atoatoa
O le Tulafono Lona Tolu o le Thermodynamics o loʻo faʻapea mai a o latalata atu le vevela i le zero atoatoa (0 Kelvin), o le entropy o se kirisitala atoatoa e latalata atu i se tau maualalo (e latalata atu i le zero). I se tulaga faʻatino, o lenei tulafono e faʻamaonia ai e le mafai ona ausia le zero atoatoa e ala i se numera faʻatapulaʻaina o laʻasaga.
Faataitaiga o le talosaga:
1. Tekonolosi Cryogenic
O le gaosiga ma le teuina o le naitorosene vai (77 K) poʻo le helium vai (pe tusa ma le 4 K) e manaʻomia ai ni metotia faʻamālūlū malie ma le tele o le faʻaaluina o le malosi. O le Tulafono Tolu e faʻamatalaina ai le mafuaʻaga o le latalata atu i le 0 K, o le faigata foi lea ona faʻaitiitia le vevela: e manaʻomia ai se taumafaiga tele e "aveʻese" ai le malosi faʻavevela o totoe mai le faiga.
2. Suʻesuʻega o Superconductors ma meafaitino
O nisi meafaitino e avea ma superconductors i le vevela maualalo tele (e latalata i le zero electrical resistance). E faʻaaogaina e fale suʻesuʻe mataupu faavae o le cryogenic e ausia ai le vevela maualuga, ae le oʻo moni lava i le 0 K. O le Tulafono Lona Tolu e fausia ai le faavae o le tapulaʻa autu o le faʻamālūlūina ma faʻamatalaina ai le amioga faʻavevela o meafaitino i le vevela maualalo.
3. Sensor ma meafaigaluega mo le vevela maualalo
I totonu o fale mata'ituina o fetu, e masani ona fa'amālūlūina masini fa'a-infrared e fa'aitiitia ai le pisa o le vevela. O le maualalo o le vevela, o le maualalo fo'i lea o le pisa o le vevela, ae o lo'o i ai tapula'a fa'atino ma fa'avae fa'ateorē e ogatasi ma le Tulafono Tolu.
5. Tulafono o le Thermodynamics i le Olaga i Aso Taitasi: O se Aotelega Atoatoa
A tuufaatasia, o tulafono e fa o le thermodynamics e fausia ai le faavae mo le auala tatou te malamalama ai i le malosiaga:
– O le Tulafono o le Zeroth e mafai ai ona fuaina le vevela ma malamalama pe a “paleni le vevela” o mea e lua.
– O le Tulafono Muamua e faʻamautinoa ai e mafai ona tatou fuafuaina ma siaki suiga i le malosi i totonu o se faiga—e leai se malosi e leiloa e aunoa ma se faailoga.
– O le Tulafono Lona Lua ua taʻu mai ai ia i tatou le itu e agaʻi i ai le faagasologa ma faʻamatalaina pe aisea tatou te "totogiina ai se tau" o le malosi pe a tatou mananaʻo e faʻaliliu le vevela pe liua le malosi i le galuega i se taimi masani.
– O le Tulafono Tolu e faʻatapulaʻa ai le faʻamālūlūina ma faʻamatalaina ai amioga a mea aʻo latalata atu i le vevela maualalo tele.
O faʻataʻitaʻiga e pei o pusaaisa, afi taʻavale, fale eletise, faʻapipiʻiina o le kesi, faʻamalūlūina o le aisa, ma e oʻo lava i tekinolosi cryogenic e faʻaalia ai o le thermodynamics e sili atu nai lo na o se fua faʻatatau i totonu o se tusi aʻoga. O le mataupu faavae lea e pulea ai masini faʻaonaponei faʻaonaponei ma faiga masani o loʻo siomia ai i tatou. O le malamalama i ona faʻaoga e fesoasoani ia i tatou e iloilo ai le lelei o le malosiaga, mamanuina ni masini e sili atu ona lelei, ma malamalama pe aisea e "le mafai ai" nisi mea - mo se faʻataʻitaʻiga, o se afi e 100% lelei pe faʻamālūlūina i le zero atoatoa. O le mea lea, o tulafono o le thermodynamics o nisi ia o faʻavae sili ona aoga ma talafeagai o le fisiki i o tatou olaga.
