อะไรขัดกฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์?

2024 ผู้เขียน: Fiona Howard | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-10 06:43

เพื่อใช้งาน เครื่องทำความร้อน ต้องปฏิเสธความร้อนบางส่วนที่ได้รับจากแหล่งกำเนิดอุณหภูมิสูงไปยังอ่างที่อุณหภูมิต่ำ เครื่องยนต์ความร้อนที่ละเมิดกฎข้อที่สองแปลง 100 เปอร์เซ็นต์ของความร้อนนี้ให้ทำงาน สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ทางร่างกาย. เครื่องยนต์ความร้อนนี้ละเมิดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์

อะไรที่ทำให้กฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์ผิดไป

นักวิจัยแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าในระดับอะตอมและโมเลกุลนับพัน พลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ละเมิดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์^{1นี่คือหลักการที่ว่าพลังงานบางส่วนจะสูญเสียไปเสมอเมื่อแปลงจากประเภทหนึ่งเป็นอีกประเภทหนึ่ง}

มีข้อยกเว้นสำหรับกฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์หรือไม่

กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์คือ เป็นสากลและใช้ได้โดยไม่มีข้อยกเว้น: ในระบบปิดและเปิด ในสภาวะสมดุลและไม่สมดุล ในระบบที่ไม่มีชีวิตและไม่มีชีวิต นั่นคือ ในทุกขนาดพื้นที่และเวลา พลังงานที่มีประโยชน์ (ศักยภาพในการทำงานที่ไม่สมดุล) จะกระจายไปในความร้อนและทำให้เกิดเอนโทรปี

ทำไมกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์จึงไม่ถูกละเมิด

กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ระบุว่า เอนโทรปีของระบบปิดจะเพิ่มขึ้นตามเวลาเสมอ ระบบปิดเดียวที่รู้จักคือทั้งจักรวาล … สิ่งมีชีวิตไม่ใช่ระบบปิด ดังนั้นพลังงานที่ป้อนเข้าและส่งออกของสิ่งมีชีวิตจึงไม่เกี่ยวข้องกับกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์

สิ่งมีชีวิตละเมิดกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์หรือไม่

คำอธิบาย: กฎข้อที่สองของเทอร์โมไดนามิกส์สันนิษฐานว่าเอนโทรปีของระบบปิดจะเพิ่มขึ้นตามเวลาเสมอ (และไม่เคยเป็นค่าลบ)… สิ่งมีชีวิตของมนุษย์ไม่ใช่ระบบปิด ดังนั้นพลังงานที่ป้อนเข้าและส่งออกของสิ่งมีชีวิตจึงไม่เกี่ยวข้องกับกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์โดยตรง