Різниця між термодинамікою та кінетикою

Аналогічно молекулярно-кінетичній теорії газів, термодинаміка стосується аналізу газів. Однак, хоча молекулярно-кінетична теорія газів вивчає газові процеси з мікро підходом, термодинаміка, з іншого боку, має макроскопічний підхід. Це означає, що термодинаміка не розглядає процеси на молекулярному рівні, але газ розглядається в цілому, а газові процеси феноменологічно спостерігаються. Основні параметри визначаються при дотриманні газового процесу.

Що таке термодинаміка?

Термодинаміка - це наука, яка вивчає виникнення взаємного перетворення тепла та інших форм енергії (механічної, хімічної, електричної). Загальновідомий факт, що тепло отримують від виконання механічних робіт.

Ми знаємо, що робота перетворює механічну енергію в теплову. Добре відомо, що тепло також може бути перетворене на механічну роботу - наприклад, нагріта вода випаровується і що пара може викликати турбіну, виконуючи механічну роботу. Однак ця конверсія тепла не є простою і ніколи не є повною.

Вирішення взаємозв'язку в перетворенні роботи на тепло або тепло в механічну роботу призвело до термодинаміки як науки.

Термодинаміка розвинулася з отриманих результатів експериментів і заснована на експериментально визначених законах, тобто законах термодинаміки.

Зауважимо: Перший постулатний рівноваги говорить про те, що кожна система природних тіл прагне до стану рівноваги, і коли цього досягає, система вже не здатна змінюватись самостійно.

Другий постулат рівноваги говорить про те, що якщо одне з двох тіл, що знаходяться в тепловому балансі, знаходиться в балансі з якимсь третім тілом, то третє тіло також знаходиться в балансі з тілом, що залишилося. Другий постулат рівноваги також називають нульовим законом термодинаміки. Т

Перший закон термодинаміки - це поширення загального природного закону на теплові явища. Це закон збереження та перетворення енергії. Другий закон термодинаміки вказує на перебіг процесів, що відбуваються в природі, яка нас оточує, і виражає особливість цих процесів. Третій закон термодинаміки дозволяє однозначно визначити важливий термодинамічний розмір стану - ентропію.

Що таке кінетика?

Кінетика є частиною теоретичної механіки, яка вивчає рух тіл та сили, що викликають цей рух. Кінетика - це частина механіки, яка вивчає положення тіла та матеріальні точки (частинки), що описують його рух, не аналізуючи причину руху. Для опису окремих рухів також необхідно вибрати відповідну систему координат, на основі якої здійснюватиметься опис руху. Розрізняють одновимірну (лінійну), двовимірну (плоску) та тривимірну (просторову) системи координат. З іншого боку, кінетика - це частина механіки, яка аналізує рух жорсткого тіла / частинки під впливом сили, описуючи дію сили, використовуючи різні закони та відношення. Проблеми, які вирішує кінетика, можна розділити на два основні питання:

  • Скільки сил діє в точці, якщо її рух відомий? Вирішення цього питання випливає безпосередньо із закону Ньютона II, тобто якщо закон руху метричної точки відомий, слід визначати сили, що виробляють цей рух.
  • Який рух точки, якщо відомі сили, які діють на точку, є? Це завдання вирішується інтегруванням диференціальних рівнянь руху, тобто якщо відомі сили, що діють на метричну точку, рух точки визначається інтегруванням диференціальних рівнянь руху. У техніці ми в основному вирішуємо це друге питання, яке також називають основним завданням динаміки (кінетика).

Завдання кінетики - встановлення диференціальних рівнянь руху та їх інтеграція. Диференціальні рівняння матеріалів точкових рухів виводяться з основного закону динаміки - II закону Ньютона.

Різниця між термодинамікою та кінетикою

  1. Визначення

Термодинаміка - це наука, яка вивчає явища, створені взаємозв’язком теплової та інших форм енергії (механічної, хімічної, електричної). Кінетика - це частина теоретичної механіки, в якій вивчаються закономірності руху метричних тіл під впливом сили. Кінетика вивчає взаємозв'язок між рухами тіла та отриманими ІКТ зразками, тобто силою та імпульсом.

  1. Область застосування

Термодинаміка стосується того, чи може відбуватися процес (реакція), в той час як кінетика аналізує швидкість (швидкість) процесу.

  1. Застосовуваність

Термодинаміка використовується в стабільних рівноважних системах, в той час як кінетика може використовуватися в перехідних системах.

  1. Параметри

Термодинаміка показує, чи є присутнім достатня сила, щоб викликати перетворення. Кінетика показує, як подолати енергетичний бар'єр, щоб здійснити повне перетворення.

Термодинаміка проти кінетики

Підсумок термодинаміки проти кінетики

  • Термодинаміка - наука про теплові та теплові процеси. Він побудований на досвіді, який людина набула на макроскопічних тілах із загальними розмірами, із помірною щільністю при помірних температурах. Це галузь фізики, яка вивчає енергію, її перетворення між різними формами, такими як тепло, та здатність виконувати роботу. Термодинаміка має справу з макроскопічними системами з дуже високим ступенем свободи.
  • Кінетика - це частина динаміки, яка вивчає вплив сили на рух тіла. Він охоплює прямолінійний круговий рух уздовж кривої (наприклад, параболічний рух). Принципи кінетики - це закони руху Ньютона, а принцип Д'Аламберта - кінетична рівновага або ті ж закони, які відповідають теорії відносності (в області великих швидкостей, мас).