Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Zdjęcie pokazuje ksenonowy silnik jonowy i niebieską poświatę emitowaną z niego.
Ilustracja 4.1 Ksenonowy silnik jonowy z Jet Propulsion Laboratory (Laboratorium Napędu Odrzutowego) bazuje na odrzucie naładowanych i rozpędzanych elektromagnetycznie cząstek widocznych w postaci słabej niebieskiej poświaty. Silnik jonowy to pierwsze niechemiczne urządzenie używane jako główne źródło napędu statku kosmicznego.

Dzięki pierwszej zasadzie termodynamiki wiemy, że jedyne procesy, które mogą zachodzić, to te zachowujące energię. Nie może to być jednak jedyne ograniczenie stawiane przez naturę, ponieważ wiele pozornie możliwych procesów termodynamicznych, które zachowywałyby energię, nie zachodzi. Przykładowo, gdy dwa ciała są w kontakcie termicznym, ciepło nigdy nie płynie z ciała zimniejszego do cieplejszego, mimo że nie jest to zabronione przez pierwszą zasadę termodynamiki. Dlatego też muszą istnieć jakieś inne (dodatkowe) zasady termodynamiki, opisujące zachowanie układów fizycznych.

Jedną z nich jest druga zasada termodynamiki, która ogranicza możliwe przemiany energii. Energia nie może spontanicznie przechodzić z jednego ciała do drugiego, tak samo jak nie możemy przenieść ciepła z ciała zimniejszego do cieplejszego bez wykonania pracy. Nie możemy wyodrębnić śmietanki z kawy bez procesu chemicznego, który zmieniłby właściwości fizyczne układu lub jego otoczenia. Nie możemy użyć energii wewnętrznej zawartej w powietrzu do napędzania samochodu lub energii oceanu, aby napędzić statek bez zakłócenia otoczenia tych ciał.

W rozdziale Pierwsza zasada termodynamiki zaczęliśmy nasze rozważania od humorystycznego sformułowania tejże zasady wymyślonego przez C. P. Snow’a (1905–1980), „nie możesz wygrać”. Sparafrazował on również drugą zasadę termodynamiki jako „nie możesz nawet zremisować, chyba że na zewnątrz jest bardzo zimno”. Nie można przekształcić 100⁢⁢%100⁢⁢% energii termicznej w pracę, chyba że temperatura wynosi 0⁢⁢K0⁢⁢K. Zaczniemy od rozpatrzenia procesów spontanicznych i wytłumaczenia, dlaczego niektóre procesy wymagają pracy, nawet jeśli nie jest ona konieczna dla spełnienia zasady zachowania energii.

Cytowanie i udostępnianie

Ten podręcznik nie może być wykorzystywany do trenowania sztucznej inteligencji ani do przetwarzania przez systemy sztucznej inteligencji bez zgody OpenStax lub OpenStax Poland.

Chcesz zacytować, udostępnić albo zmodyfikować treść tej książki? Została ona wydana na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) , która wymaga od Ciebie uznania autorstwa OpenStax.

Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej, umieść na każdej jej kartce informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
  • Jeśli rozpowszechniasz całą książkę lub jej fragment w formacie cyfrowym, na każdym widoku strony umieść informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
Cytowanie

© 21 wrz 2022 OpenStax. Treść książki została wytworzona przez OpenStax na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) . Nazwa OpenStax, logo OpenStax, okładki OpenStax, nazwa OpenStax CNX oraz OpenStax CNX logo nie podlegają licencji Creative Commons i wykorzystanie ich jest dozwolone wyłącznie na mocy uprzedniego pisemnego upoważnienia przez Rice University.