באופן פורמלי, אנו מגדירים אותו כשינוי באנרגיה הפנימית,
#DeltaU = q + w #
- ה אנרגיה פנימית היא רק האנרגיה במערכת.
- ה זרימת חום הוא הרכיב של האנרגיה שהולך לחימום מה הוא במערכת, או קירור זה. הוא אמר להיות שלילי עבור קירור חיובי לחימום.
- נפח הלחץ עבודה הוא הרכיב של האנרגיה שנכנס לתוך הרחבת או דחיסת כל מה שהוא במערכת. לעתים קרובות, זה מוגדר להיות שלילי ל הרחבה ו חיובי ל דחיסה משום שההרחבה מתבצעת על ידי המערכת והדחיסה מתבצעת על המערכת.
במונחים פשוטים יותר, ניתן לומר כי האנרגיה נשמרת עבור מערכת סגורה, והוא הכניסו לתוך חימום, קירור, הרחבה, דחיסה, או שילוב כלשהו של אלה.
(הערה מעניינת היא שהיקום נחשב למערכת "סגורה", מכיוון שהיא כה גדולה בהשוואה אלינו).
מה הן המגבלות של החוק הראשון של התרמודינמיקה?
זה לא נוח ... ..... כי זה לא מאפשר לנו לקבל משהו בחינם. זה לא מציין את הכיוון של זרימת החום, בכך שהוא אינו מציין כי חום לא זורם מן הכיור הקר על כיור חם. ועל כן אין לנו מושג לגבי הספונטניות של השינוי הכימי ... (זה מטופל על ידי החוק השלישי של התרמודינמיקה). האם זה מה שאתה רוצה? אבל צריך להיות משהו דומה בטקסט שלך ....
מהו החוק הראשון של התרמודינמיקה וכיצד הוא חל על כימיה?
החוק הראשון של התרמודינמיקה הוא שאנרגיה המונית נשמרת תמיד במערכת סגורה (כן, כמו היקום). אנרגיה המונית תמיד שווה בכל תגובה כימית או גרעינית. בכל התגובות הכימיות הגרעיניות, כמות האנרגיה של המגיבים חייבת תמיד להיות שווה לכמות האנרגיה במוצרים, בכלי תגובה סגור. ניתן לשנות את האנרגיה מפוטנציאל לחום או לקינטית בתגובות הספונטניות ביותר. בתגובות מסוימות אנרגיה קינטית או סדר משתנה לאנרגיה פוטנציאלית. באנרגיה גרעינית המסה ניתן לשנות לאנרגיה אבל סך של המסה והאנרגיה חייב תמיד להישאר אותו הדבר. החומר והאנרגיה אינם יכולים להיווצר או להרוס על ידי כל חוקי טבע ידועים או תהליכים, במערכת סגורה.
כיצד מתייחסים החוק הראשון של התרמודינמיקה לפירמידת האנרגיה?
בפירמידת אנרגיה, כל האנרגיה מועברת. זה לא נוצר או נהרס, בדיוק כמו החוק הראשון קובע. החוק הראשון של התרמודינמיקה קובע כי אנרגיה לא ניתן ליצור, ולא נהרס; מועבר רק. עכשיו, השתמש תרשים זה חזותיים כדי לעזור לך להבין את זרימת האנרגיה במערכת האקולוגית: שים לב איך כל האנרגיה מועברת איכשהו. בפירמידה, האנרגיה של השמש מועברת מהיצרנים הראשוניים כל הדרך עד לטורפים הקודמים בפקטור של 10, עם אובדן חום בין כל רמה, כי בעלי החיים צדים או נרדפים. כאשר בעלי החיים מתים, שרידיהם נשברים זה מזה על ידי מתפרקים, והאנרגיה שלהם חוזרת לאדמה עבור יצרנים ראשוניים חדשים להשתמש, יחד עם האנרגיה של השמש. מחזור החנקן הוא גם דוגמה לכך. האנרגיה של השמש נובעת מש