Hệ thống nhiệt động

Nhiệt động lực học
Động cơ nhiệt Carnot cổ điển
Các nhánh
  • Cân bằng / Không cân bằng
Nguyên lý
Hệ thống nhiệt động
Trạng thái
Quá trình
Vòng tuần hoàn
Thuộc tính hệ
Note: Biến số liên hợp in italics
  • Property diagrams
  • Intensive and extensive properties
Functions of state
  • Nhiệt độ / Entropy (giới thiệu)
  • Áp suất / Thể tích
  • Chemical potential / Số hạt
  • Vapor quality
  • Reduced properties
Process functions
Tính năng vật liệu
  • Property databases
Nhiệt dung riêng  c = {\displaystyle c=}
T {\displaystyle T} S {\displaystyle \partial S}
N {\displaystyle N} T {\displaystyle \partial T}
Độ nén  β = {\displaystyle \beta =-}
1 {\displaystyle 1} V {\displaystyle \partial V}
V {\displaystyle V} p {\displaystyle \partial p}
Độ giãn nở nhiệt  α = {\displaystyle \alpha =}
1 {\displaystyle 1} V {\displaystyle \partial V}
V {\displaystyle V} T {\displaystyle \partial T}
Phương trình
  • Quan hệ Maxwell
  • Onsager reciprocal relations
  • Phương trình Bridgman
  • Table of thermodynamic equations
  • Năng lượng tự do
  • Entropy tự do
  • Nội năng
    U ( S , V ) {\displaystyle U(S,V)}
  • Entanpi
    H ( S , p ) = U + p V {\displaystyle H(S,p)=U+pV}
  • Năng lượng tự do Helmholtz
    A ( T , V ) = U T S {\displaystyle A(T,V)=U-TS}
  • Năng lượng tự do Gibbs
    G ( T , p ) = H T S {\displaystyle G(T,p)=H-TS}
  • Lịch sử
  • Văn hóa
Lịch sử
  • Khái quát
  • Nhiệt
  • Entropy
  • Gas laws
  • Máy móc "chuyển động vĩnh viễn"
Triết học
  • Entropy và thời gian
  • Entropy và cuộc sống
  • Brownian ratchet
  • Con quỷ Maxwell
  • Nghịch lý cái chết nhiệt
  • Nghịch lý Loschmidt
  • Synergetics
Lý thuyết
  • Lý thuyết calo
  • Lý thuyết nhiệt
  • Vis viva ("lực sống")
  • Mechanical equivalent of heat
  • Motive power
Key publications
  • "An Experimental Enquiry
    Concerning ... Heat"
  • "On the Equilibrium of
    Heterogeneous Substances"
  • "Reflections on the
    Motive Power of Fire"
Dòng thời gian
  • Nhiệt động lực học
  • Động cơ nhiệt
  • Nghệ thuật
  • Giáo dục
  • Bề mặt nhiệt động lực học Maxwell
  • Entropy as energy dispersal
Nhà khoa học
Sách
  • x
  • t
  • s

Một hệ thống nhiệt động là một nhóm các vật liệu và/hoặc nội dung phóng xạ. Tính chất của nó có thể được mô tả bởi các biến trạng thái nhiệt động như nhiệt độ, entropy, năng lượng bên trongáp suất.

Trạng thái đơn giản nhất của hệ nhiệt động là trạng thái cân bằng nhiệt động, trái ngược với trạng thái không cân bằng. Một hệ thống được định nghĩa là số lượng vật chất hoặc một vùng trong không gian được chọn để nghiên cứu. Tất cả mọi thứ bên ngoài hệ thống được bao quanh. Hệ thống nhiệt động và xung quanh luôn được ngăn cách bởi ranh giới.[1]

Hệ thống có thể được tách ra khỏi xung quanh bởi một bức tường hoặc không có bức tường.

Khi trạng thái nội dung của nó thay đổi trong không gian, hệ thống có thể được coi là nhiều hệ thống nằm cạnh nhau, mỗi hệ thống là một hệ thống nhiệt động khác nhau.

Một hệ thống nhiệt động phải chịu các can thiệp bên ngoài gọi là các hoạt động nhiệt động; những thứ này làm thay đổi các bức tường của hệ thống hoặc môi trường xung quanh; kết quả là hệ thống trải qua các quá trình nhiệt động lực học theo các nguyên tắc nhiệt động lực học. (Tài khoản này chủ yếu đề cập đến loại hệ thống nhiệt động đơn giản nhất; thành phần của các hệ thống đơn giản cũng có thể được xem xét.)

Trạng thái nhiệt động của một hệ nhiệt động là trạng thái bên trong của nó như được chỉ định bởi các biến trạng thái của nó. Ngoài các biến trạng thái, tài khoản nhiệt động lực học cũng yêu cầu một loại đại lượng đặc biệt gọi là hàm trạng thái, là hàm của các biến trạng thái xác định. Ví dụ, nếu các biến trạng thái là năng lượng bên trong, khối lượng và số mol, thì hàm đặc biệt đó là entropy. Các đại lượng này liên quan đến nhau bởi một hoặc nhiều mối quan hệ chức năng được gọi là phương trình trạng thái và phương trình đặc trưng của hệ thống. Nhiệt động lực học áp đặt các hạn chế đối với các phương trình có thể có của trạng thái và phương trình đặc trưng. Các hạn chế được áp đặt bởi các quy luật nhiệt động lực học.

Tham khảo

  1. ^ Hệ thống, xung quanh và ranh giới là gì? "Diễn đàn thảo luận kỹ thuật cơ khí" Lưu trữ 2019-03-22 tại Wayback Machine
  • x
  • t
  • s
Chu trình đốt ngoài
Không có sự thay đổi pha
(Động cơ không khí nóng)
Có sự thay đổi pha
Chu trình đốt trong
  • Atkinson
  • Brayton / Joule
  • Diesel
  • Giãn nở
  • Máy phát điện–khí
  • Chu trình đốt nén đồng thể
  • Lenoir
  • Miller
  • Otto
  • Scuderi
  • Chu trình đốt theo giai đoạn
Chu trình kết hợp
  • Chu trình kết hợp
  • Chu trình kết hợp hiệu suất cao (HEHC)
  • Chu trình hòa trộn / đôi
Chu trình làm lạnh
  • Hampson–Linde
  • Kleemenko
  • Pulse tube
  • Làm lạnh hồi nhiệt
  • Transcritical
  • Hấp thụ hơi
  • Nén hơi
  • Siemens
  • Vuilleumier
Khác
  • Humphrey
Hình tượng sơ khai Bài viết về chủ đề vật lý này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.
  • x
  • t
  • s