Естественные науки

Объясните мне, пожалуйста, на пальцах)) что из себя представляют законы термодинамики?

И энтропия! , и еще - почему нельзя создать вечный двигатель

И последний вопрос - если можно)) )

Человек - это вечный двигатель?

И еще если энергия по закону её сохранения не увеличивается и не уменьшантся, то как и куда она рассеивается?

Спасибо, кто ответит) )

PS да - в школе не училась - прогуляла всё что можно; -)
Это так - заранее говорю
Сергей Золотой
Сергей Золотой
74 149
Энтропия – это физическая величина, которая характеризует возможность самопроизвольного протекания различных процессов. А именно – если в некотором процессе полная энтропия уменьшается, такой процесс невозможен. Это утверждение называется вторым законом термодинамики.

Энтропию изменяют два типа процессов.

1. Теплопередача. Если тепло передаётся от более горячего тела к более холодному (например, от горячей плитки к кастрюле) , то суммарная энтропия обоих тел увеличивается. Если же наоборот (например, в холодильнике тепло передаётся от более холодной морозильной камеры к более тёплой атмосфере) , то энтропия уменьшается.

2. Изменение структуры. Если в результате какого-то процесса упорядоченность вещества увеличивается (например, вода превращается в лёд) , то энтропия уменьшается, а если наоборот (например, разваливается башня, построенная из косточек домино) , то энтропия увеличивается.

Реальные процессы в природе обычно состоят из множества составляющих процессов, одни из которых уменьшают энтропию, а другие увеличивают. Например, холодильник охлаждает находящиеся в нём продукты и тем самым уменьшает их энтропию. Но холодильник одновременно потребляет энергию из розетки и рассеивает её в виде тепла, а это увеличивает энтропию. Поэтому суммарная энтропия системы (холодильник + продукты + воздух, куда рассеивается тепло) в результате работы холодильника увеличится.

Другой интересный пример – существование жизни на земле. Живое существо – достаточно сложно организованная структура, её энтропия меньше, чем энтропия отдельных веществ, из которых оно состоит. Но жизнь существует благодаря энергии солнца, а передача тепла от более горячего солнца к более холодной земле увеличивает энтропию. Поэтому самопроизвольное возникновение сложных структур при условии передачи энергии извне не противоречит второму закону термодинамики.

===

Энергия в результате различных процессов в конце концов превращается в тепло (т. е. в энергию хаотического движения молекул) и так навсегда остаётся в виде тепла

===

Вечных двигателей не бывает. Вечный двигатель – это некоторое устройство, которое совершает больше полезной работы, чем потребляет энергии. Если посчитать энергию, которую человек извлекает из пищи и работу которую он совершает, то окажется, что КПД человека очень низок. В основном человек нахаляву обогревает своим теплом окружающую среду.

===

Вечный двигатель нельзя создать, потому что так устроена природа. Энергия не можеть появляться из ничего (закон сохранения энергии) . Поэтому никакое устройство не может совершить больше работы, чем энергия, которую оно получит извне.
Мукадас Аманбаева
Мукадас Аманбаева
53 942
Лучший ответ
Вечный двигатель: Первый закон термодинамики: изменить внутреннюю энергию можно с помощью передачи телу теплоты и совершения телом/над телом работы. U=Q-A -это для случая когда тело совершает работу. Вечному двигателю топливо не требуется, значит Q=0
Получается U=-A или A=-U Вывод: работа должна совершаться за счёт уменьшения внутренней энергии тела. ( она не бесконечна) . Ну незнаю правильно я тебе это объяснил, но я думаю так
Владимир Санников Энергия не рассеивается, а переходит из одного состояния в другое.
Человек живет лет 70, это не вечность
Энергия переходит в другие формы.
Человек - не вечный двигатель хотя бы потому, что вечно ещё никто не жил.
Энтропия - это причина, по которой некоторые процессы необратимы (мяч может упасть с высоты вниз, но лежащий на земле мяч сам по себе вверх не взлетит) - тела стремятся принять наиболее "энергетически выгодное" состояние, а это состояние, где потенциальная энергия меньше. Читай принцип наименьшего действия.
Кирилл Меркурьев Энтропия - не причина необратимости. Причина необратимости в том, что при каждом элементарном процессе исходное состояние одно, а конечных - неизмеримо больше. Вот и получается, что вероятность уйти из начального состояния 1, а вероятность вернуться в него 1/(число всех возможных переходов). Это и дает практическую необратимость реальных процессов.
Нулевое начало термодинамики: Вне зависимости от начального состояния изолированной системы в конце концов в ней установится термодинамическое равновесие, а также что все части системы при достижении термодинамического равновесия будут иметь одинаковую температуру.
На пальцах это означает, что сколько бы у вас не было пальцев при рождении, в итоге их окажется по десять на руках и на ногах. Между руками и ногами установится равновесие.

Первое начало термодинамики: Количество теплоты, полученное системой, идёт на изменение её внутренней энергии и совершение работы против внешних сил.
На пальцах это означает, что пальцы могут нести сумку, а могут просто щёлкать друг об друга.

Второе начало термодинамики: Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара. Или энтропия изолированной системы не может уменьшаться.
На пальцах это означает, что нельзя просто так задаром отрывать пальцы.

Третье начало термодинамики: Приращение энтропии при абсолютном нуле температуры стремится к конечному пределу, не зависящему от того, в каком равновесном состоянии находится система:
lim ΔS = 0 (ΔT -> 0) и S -> 0 при T -> 0
На пальцах это означает, что при абсолютном нуле все пальцы отмёрзнут и отвалятся.

P.S. под пальцами везде понимается теплота.

Энтропия - мера хаоса системы. Сколько состояний может быть у системы.
На пальцах - это сколько вы можете скрутить разных кукишей.

Вечный двигатель - система, бесконечно совершающая работу без подвода энергии извне, либо система, дающая больше энергии, чем к ней подводится.
Вечный двигатель нельзя создать, потому что по первому закону работа может совершаться только за счёт тепла и за счёт внутренней энергии. Если не подводить энергию к системе, то её внутренняя энергия
вскоре кончится и двигатель перестанет работать.
А по второму закону, чтобы отнять тепло у тела, нужно ещё совершить работу.

Человек - не вечный двигатель. Хотя бы потому, что он двигается за счёт пищи (топлива) , а не просто так.
Ну, и по законам термодинамики вечного двигателя не бывает.
Наталья Фурман Энергия никуда не рассеивается.
Она переходит из одной формы в другую.
Термодинамика - довольно абстрактная штука, вся пляшущая на интегралах. Она базируется на трех китах - тьфу, трех законах.
Первый закон - сохранения энергии. Энергия, вообще говоря - это некое число, приписываемое каждому телу, причем сумма всех таких чисел в замкнутой системе не меняется. Существование такого числа как-то выводят из свойств времени.
Второй закон - тепловое движение стремится уравнять скорости участвующих в нем частиц (говоря более строго - уложить все скорости в определенную функцию распределения скоростей хаотически движущихся частиц) , поэтому тепло не может само по себе (существуют тепловые насосы, работающие за счет внешней энергии, например, холодильник) переходить от менее нагретого тела к более нагретому.
Третий закон - существует некая функция величин, описывающих состояние системы, называемая энтропия, связанная с тепловым (хаотическим) движением, увеличивающаяся при более равномерном распределении скоростей частиц. Поэтому по второму закону электродинамики энтропия в замкнутой системе может только увеличиваться.
Насчет вечного двигателя - человек берет свою энергию, в конечном счете, от Солнца. Существует тьма конструкций практически вечных двигателей, например, приливные электростанции. Но под "вечным двигателем" понимают не тот двигатель, который может вечно работать на природной энергии, преобразуя ее в другие формы, а который или просто рождает механическую энергию (вечный двигатель первого рода) или черпает ее из перехода энергии от менее нагретого тела к более нагретому (вечный двигатель второго рода) . Таких нет и, по современным представлениям, быть не может.
Однако наука - не божественное откровение, а только обобщение фактов в виде проверенной теории. Наука включила бы в свои теории и несохранение энергии, если бы оно было обнаружено. Просто такого нигде не было обнаружено и, исходя из этого, была разработана стройная теория устройства мира. И пока что всё может быть объяснено на основе этой теории.
Но гарантии, что эти законы всегда останутся незыблемыми, никто дать не может. В девятнадцатом веке уже была стройная теория законов мироздания, созданная Ньютоном. Однако в конце этого века обнаружили несколько фактиков, которые никак не удавалось объяснить. Удалось их объяснить за счет очень большого пересмотра законов Ньютона, которые стали частными случаями законов Эйнштейна.
"Был этот мир глубокой тьмой окутан. Да будет свет - и вот явился Ньютон.
Но Сатана недолго ждал реванша: пришел Эйнштейн, и стало все как раньше".
Полина Карпенко Хороший борщ -
Наваристый бульон, это раз,
Большой кусок мяса, это три.
- А два?
- А два куска мяса ещё лучше.
Нельзя в двух словах объяснить такой большой раздел физики. Почитайте про законы Бойля-Мариота, Гей-Люсака, Шарля, это поможет разобраться в в том как соотносятся между собой темература, давление и объём. Про энтропию и энтальпию можно узнать разобравшись в диаграмме циркуляции фреона в холодильной установке.