ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ

ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ — (начала, принципы) — три основных закона выражающие процессы расширения и сжатия, нагрева и охлаждения, плавления и затвердевания, испарения и конденсации, хим. реакций, теплового излучения и др. Первый закон устанавливает количественную эквивалентность теплоты и работы: всякое тело обладает внутренней энергией (см.) U, которая уменьшается, если тело совершает работу А против внешних сил, и увеличивается, если ему сообщают количество теплоты Q:

Первый закон термодинамики является выражением закона сохранения энергии (см.). Из него следует, что нельзя получить работу из ничего или превратить её в ничто, т. е. невозможно построить вечный двигатель первого рода. Второй закон указывает направленность протекания процессов тепла и работы и устанавливает необратимость макроскопических процессов. Существуют различные формулировки второго закона термодинамики: а) теплоту можно превратить в полезную работу только при условии, что часть этой теплоты одновременно перейдёт от горячего тела к холодному (принцип действия теплового двигателя); б) чтобы теплота могла перейти от холодного тела к горячему, необходимо затратить механическую работу (принцип действия холодильных машин). Отсюда следует, что в замкнутой системе в отсутствие каких-либо процессов разность температур не может возникнуть сама по себе, т. е. теплота не может самопроизвольно перейти от более холодных частей системы к более горячим; в) в состоянии теплового равновесия энтропия (см.) достигает максимума и в замкнутой системе не может уменьшаться. Второй закон отвергает возможность построения вечного двигателя второго рода, многократно и полностью превращающего теплоту в работу. Третий закон: с помощью конечной последовательности термодинамических процессов, связанных с изменением энтропии, нельзя достичь температуры, равной абсолютному нулю (см.).