Termodinamik yasalarını önceki makalede tartıştık. Termodinamiğin kendisi, ısıyı enerjiye dönüştürme çabalarını inceleyen bir fizik dalıdır. Bu bilim dalı, ısı enerjisinin bir nesneden diğerine akışı, süreci ve bu enerji transferinin sonuçlarıyla yakından ilgilidir. Her gün bulabildiğimiz bu bilim dalından bir örnek soğuk cam yüzeylerde yoğunlaşmadır.
Termodinamiğin termal denge, enerjinin korunumu, nesnelerdeki ısı akışı ve mutlak sıfır sıcaklık koşulları ile ilgili dört yasası vardır. Ayrıca bu bilim dalında termodinamik süreç denen şey de vardır. Bu süreç, basınç, hacim, sıcaklık veya ısı transferindeki değişiklikler nedeniyle enerjideki değişiklikleri içeren bir sistem tarafından deneyimlenen bir süreçtir.
(Ayrıca şunu okuyun: Termodinamik Yasası nedir?)
Bu enerji dönüşüm süreci, izokorik süreçler, izobarik süreçler, izotermal süreçler ve adyabatik süreçler olmak üzere dört türe ayrılır.
İzokorik Süreç
İzokorik bir süreç, sabit veya sabit bir hacimde meydana gelen termodinamik durumu değiştirme işlemidir. Hacim sabit olduğundan, sistem çevresinden çaba sarf etmez ve kabul etmez. Bunu W = 0 olarak formüle edebiliriz. Bununla kanun I formülünü aşağıdaki gibi elde ederiz.
ΔQ = ΔU
İzokorik işlemde, sisteme verilen ısı sadece içindeki enerjiyi artırmak için kullanılır.
İzobarik Süreç
Bir sonraki süreç izobariktir. Bu süreç, sabit basınç altında termodinamik durumu değiştirmeyi ifade eder. İzobarik süreçteki (W) iş, basınç (P) ve hacim değişiminin (ΔV) ürünü olarak tanımlanabilir. Matematiksel bir formülde, izobarik süreci aşağıdaki gibi tanımlayabiliriz.
W = P x ΔV
İzobarik süreçte termodinamiğin birinci yasası şu şekilde ifade edilebilir.
ΔQ = ΔU + ΔW
İzotermal Süreç
Adından da anlaşılacağı gibi, izotermal süreç, sabit veya sabit bir sıcaklıkta meydana gelen termodinamik durumu değiştirme işlemidir. Bu sabit sıcaklık, sistemde herhangi bir enerji değişikliğine neden olmaz veya ΔU = 0'dır. Hukuk I'de izotermal süreci aşağıdaki gibi formüle edebiliriz.
ΔQ = ΔW
Adyabatik süreç
Son süreç adyabatik bir süreçtir. Bu süreç, sistem ve çevresi arasında ısı transferi olmadan gerçekleşen termodinamik durumdaki değişiklikleri ifade eder. Sabit sistem ısısı, sistemde ısı değişikliğine neden olmaz. Matematikte bunu ΔQ = 0 olarak tanımlayabiliriz. Hukuk I'de adyabatik süreç şu şekilde ifade edilebilir.
ΔW = -ΔU
