مثل 2: هذا المثال سوف يوضح معنى "الحالة" (state) في نظام ثرموديناميكي ، ويوضح معنى خاصية مكثفة وخاصية شمولية: نتصور أسطوانة ذات مكبس ويوجد فيها عدد مولات من غاز مثالي. ونفترض وجو الأسطوانة في حمام حراري عند درجة حرارة. يوجد النظام أولا في الحالة 1 ، ممثلة في; حيث حجم الغاز. ونفترض عملية تحول النظام إلى الحالة 2 الممثلة ب حيث ، أي تبقى درجة الحرارة وكمية المادة ثابتين. تطبيقات القانون الأول للديناميكا الحرارية. والآن ندرس عمليتين تتمان عند درجة حرارة ثابتة: عملية انتشار سريع للغاز (عن طريق فتح صمام مثلا لتصريف غاز مضغوط) ، وهي تعادل تأثير جول-تومسون ، تمدد بطيئ جدا للغاز. بالنسبة إلى العملية 1: سنحرك المكبس بسرعة كبيرة جدا إلى الخارج (ويمكن تمثيلها بصندوق حجمه مقسوم بحائل ويوجد الغاز أولا في الجزء من الصندوق. ونفترض ألجزء الآخر من الصنوق مفرغ من الهواء ، ونبدأ عمليتنا بإزالة الحائل). في تلك الحالة لا يؤدي الغاز شغل ، أي. نلاحظ أن طاقة الغاز لا تتغير (وتبقى متوسط سرعات جزيئات الغاز متساوية قبل وبعد إزالة الحائل) ، بالتالي لا يتغير المحتوي الحراري للنظام:. أي أنه في العملية 1 تبقى طاقة النظام ثابتة ، من بدء العملية إلى نهايتها. وفي العملية 2: حيث نسحب المكبس من الأسطوانة ببطء ويزيد الحجم ، في تلك الحالة يؤدي الغاز شغلا.
عندئذ لتعيين الحرارة المنتقلة من أو إلى الغاز أثناء العملية، Q AB: ويجب أن نتذكر دائماً استخدام الإشارة الصحيحة بكل من Q و W وتكون الإشارة موجبة إذا كانت الحرارة مضافة إلى الغاز وكان الشغل مبذولاً بواسطة الغاز (تمدد) أما الإشارة السالبة فتستخدم عندما تكون الحرارة مفقودة بواسطة الغاز وعندما يكون الشغل مبذولاً على الغاز (انضغاط).
- زيادة الطاقة الداخلية للنظام ( ارتفاع درجة حرارة النظام) وفي درسنا لهذا اليوم سوف نتعرف على العلاقة بين كلٍ من كمية الحرارة التي يكتسبها النظام والتغير في طاقته الداخلية والشغل الذي يبذله النظام. يعتبر القانون الأول للديناميكا الحرارية أحد أشكال قانون حفظ الطاقة. يدرس القانون الأول للديناميكا الحرارية العلاقة بين المتغيرات الثلاثة التالية: الشغل و التغير في الطاقة الداخلية للنظام" ∆ ط د " والطاقة الحرارية " كمية الحرارة " " كح ". قوانين الديناميكا الحرارية - المعرفة. المعلمة: كيف يمكننا تطبيق قانون حفظ الطاقة على هذا النظام ؟ الطالبة:بحسب قانون حفظ الطاقة فإن كمية الحرارة التي امتصها النظام تساوي التغير في طاقته الداخلية مضافا إليها الشغل الذي بذله النظام االمعلمة: كيف يمكنك كتابة القانون السابق بشكل معادلة رياضية؟: الطالبة: كح = ∆ ط د + شغ المعلمة: ( هذه النتيجة هي قانون الديناميكا الحرارية الأول) تسأل المعلمة الطالبات كيف يمكننا صياغة المعلومات السابقة بشكل قانون وتحثهن على استنتاج نص القانون الأول للديناميكا الحرارية نص القانون: إن كمية الحرارة التي يمتصها النظام ( أو يفقدها) تساوي مجموع التغير في طاقته الداخلية والشغل الذي يبذله ( أو يبذل عليه).
2020 يرتبط القانون الأول للديناميكا الحرارية بالحفاظ على الطاقة ، بينما يجادل القانون الثاني للديناميكا الحرارية بأن بعض عمليات الديناميكا الحرارية غير مسموح بها ولا تتبع القانون الأول للديناميكا الحرارية. كلمة " ديناميكا حرارية " مشتقة من الكلمات اليونانية ، حيث تعني "Thermo" الحرارة و "ديناميكيات" تعني القوة. إذن الديناميكا الحرارية هي دراسة الطاقة الموجودة في أشكال مختلفة مثل الضوء والحرارة والطاقة الكهربائية والكيميائية. الديناميكا الحرارية هي جزء حيوي للغاية من الفيزياء والمجالات ذات الصلة مثل الكيمياء وعلوم المواد وعلوم البيئة ، إلخ. وفي الوقت نفسه ، يعني "القانون" نظام القواعد. لذلك تتعامل قوانين الديناميكا الحرارية مع أحد أشكال الطاقة التي هي الحرارة ، وسلوكها في ظروف مختلفة تتوافق مع العمل الميكانيكي. على الرغم من أننا نعلم أن هناك أربعة قوانين للديناميكا الحرارية ، تبدأ من قانون الصفر ، القانون الأول ، القانون الثاني والقانون الثالث. لكن الأكثر استخدامًا هو القانون الأول والثاني ، وبالتالي في هذا المحتوى ، سنناقش ونميز بين القانونين الأول والثاني. رسم بياني للمقارنة أساس المقارنة القانون الأول للديناميكا الحرارية القانون الثاني للديناميكا الحرارية بيان لا يمكن خلق الطاقة ولا تدميرها.