Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Is de eerste wet van de thermodynamica ook van toepassing op onomkeerbare processen. Leg uit?

Nee, de eerste wet van de thermodynamica is niet van toepassing op onomkeerbare processen. De eerste wet van de thermodynamica is gebaseerd op het principe van behoud van energie, dat stelt dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd, maar alleen kan worden overgedragen of getransformeerd van de ene vorm naar de andere. Deze wet geldt voor gesloten systemen, dit zijn systemen die geen energie uitwisselen met hun omgeving.

Onomkeerbare processen zijn processen waarbij er een netto toename van de entropie is. Entropie is een maatstaf voor de wanorde of willekeur van een systeem. Bij onomkeerbare processen neemt de entropie van het systeem toe, wat betekent dat energie wordt overgedragen van een meer geordende vorm naar een meer ongeordende vorm. Dit proces is niet omkeerbaar, wat betekent dat het niet kan worden teruggedraaid zonder extra werk te verrichten.

De tweede wet van de thermodynamica stelt dat de entropie van een gesloten systeem in de loop van de tijd altijd toeneemt. Deze wet is van toepassing op zowel omkeerbare als onomkeerbare processen. Bij omkeerbare processen verandert de entropie van het systeem niet, terwijl bij onomkeerbare processen de entropie van het systeem toeneemt.

Daarom is de eerste wet van de thermodynamica niet van toepassing op onomkeerbare processen, omdat deze geen rekening houdt met de toename van de entropie die bij deze processen optreedt.