Rozdíl mezi termodynamikou a kinetikou
Share
Podobně jako molekulárně-kinetická teorie plynů se termodynamika zabývá analýzou plynů. Avšak zatímco molekulárně-kinetická teorie plynů studuje plynové procesy s mikroprocesem, termodynamika má na druhé straně makroskopický přístup. To znamená, že termodynamika nezohledňuje procesy na úrovni molekul, ale na plyn se dívá jako na celek a procesy plynu jsou fenomenologicky pozorovány. Základní parametry jsou stanoveny při pozorování procesu plynu.
Co je termodynamika?
Termodynamika je věda, která studuje výskyt vzájemné přeměny tepla a dalších forem energie (mechanická, chemická, elektrická). Je známým faktem, že teplo je získáváno při provádění mechanické práce.
Víme, že práce přeměňuje mechanickou energii v teplo. Je dobře známo, že teplo lze také přeměnit na mechanickou práci - například se odpaří zahřátá voda a že pára by mohla spustit mechanickou práci turbíny. Tato přeměna tepla však není jednoduchá a nikdy není úplná.
Řešení vztahu při přeměně práce na teplo nebo teplo na mechanickou práci vedlo k termodynamice jako vědě.
Termodynamika se vyvinula ze zjištění získaných experimenty a je založena na experimentálně stanovených zákonech, tj. Zákonech termodynamiky.
Poznamenejme: První postulovaná rovnováha uvádí, že každý systém přírodních těl usiluje o rovnovážný stav, a když ho dosáhne, systém se již sám nedokáže změnit.
Druhá postulovaná rovnováha nám říká, že pokud je jedno ze dvou těles v tepelné rovnováze v rovnováze s některým třetím tělem, pak je třetí tělo také v rovnováze se zbývajícím tělem. Druhý postulát rovnováhy se také nazývá nulový zákon termodynamiky. T
Prvním termodynamickým zákonem je rozšíření obecného přírodního zákona na tepelné jevy. Toto je zákon zachování a přeměny energie. Druhý termodynamický zákon ukazuje na průběh procesů, které se odehrávají v přírodě, která nás obklopuje, a vyjadřuje zvláštnost těchto procesů. Třetí zákon termodynamiky umožňuje jednoznačně určit důležitou termodynamickou velikost stavu - entropie.
Co je kinetika?
Kinetika je součástí teoretické mechaniky, která studuje pohyb těl a síly, které tento pohyb způsobují. Kinetika je součástí mechaniky, která studuje polohu těla a materiální body (částice) popisující jeho pohyb, aniž by analyzovala příčinu pohybu. Pro popis jednotlivých pohybů je také nutné zvolit vhodný souřadnicový systém, na jehož základě bude popis pohybu proveden. Rozlišují se jednorozměrné (lineární), dvourozměrné (ploché) a trojrozměrné (prostorové) souřadnicové systémy. Na druhé straně je kinetika součástí mechaniky, která analyzuje pohyb rigidního těla / částice pod vlivem síly a popisuje účinek síly pomocí různých zákonů a vztahů. Problémy řešené kinetikou lze rozdělit do dvou základních otázek:
- Kolik sil působí v tomto okamžiku, pokud je znám jeho pohyb? Řešení této otázky pramení přímo z Newtonova zákona II, tj. Pokud je znám zákon pohybu metrického bodu, měly by být určeny síly, které tento pohyb vytvářejí..
- Jaký je pohyb bodu, pokud jsou známé síly působící na bod? Tento úkol je vyřešen integrací diferenciálních rovnic pohybu, tj. Pokud známé síly působí na metrický bod, je pohyb bodu určen integrací diferenciálních rovnic pohybu. V technice řešíme hlavně tuto druhou otázku, která se také nazývá základní úloha dynamiky (kinetika).
Úkolem kinetiky je nastavení diferenciálních rovnic pohybu a jejich integrace. Diferenciální rovnice materiálů bodů pohybu jsou odvozeny ze základního zákona dynamiky - II Newtonova zákona.
Rozdíl mezi termodynamikou a kinetikou
-
Definice
Termodynamika je věda, která studuje jevy vytvořené propojením tepelné a jiné formy energie (mechanické, chemické, elektrické). Kinetika je součástí teoretické mechaniky, ve které se studují zákony pohybu metrických těles pod vlivem síly. Kinetika studuje vztahy mezi pohyby těla a vzorky pocházejícími z IKT, tj. Síla a hybnost.
-
Rozsah
Termodynamika se zabývá tím, zda může probíhat proces (reakce), zatímco kinetika analyzuje rychlost (rychlost) procesu.
-
Použitelnost
Termodynamika se používá ve stabilních rovnovážných systémech, zatímco kinetika je použitelná v přechodných systémech.
-
Parametry
Termodynamika ukazuje, zda existuje dostatečná síla k vyvolání transformace. Kinetika ukazuje, jak překonat energetickou bariéru, aby byla provedena kompletní transformace.
Termodynamika vs. kinetika
Shrnutí termodynamiky vs. kinetika
- Termodynamika je věda pro tepelné a tepelné procesy. Je postaven na zkušenosti, kterou člověk získal na makroskopických tělesech se společnými rozměry, se střední hustotou při mírných teplotách. Je to odvětví fyziky, které studuje energii, její přeměnu mezi různými formami, jako je teplo, a schopnost vykonávat práci. Termodynamika se zabývá makroskopickými systémy s velmi vysokou mírou volnosti.
- Kinetika je součástí dynamiky, která studuje vliv síly na pohyb těla. Pokrývá přímý kruhový pohyb podél křivky (např. Parabolický pohyb). Principy kinetiky jsou Newtonovy zákony pohybu a D'Alembertův princip kinetické rovnováhy nebo stejné zákony, které jsou v souladu s teorií relativity (v oblasti vysokých rychlostí, mas).
