یخچال

بیان قانون دوم ترمودینامیک (به بیان یخچالی)

ممکن نیست گرما به طور خود به خود از جسم با دمای پایین تر به جسم با دمای بالاتر منتقل شود.

ساختمان یخچال

سرد سازی به وسیله دستگاه (گاز فریون)

ساز و کار یخچال

اصول کار یخچال

این است که باید از جسمی که درون آن گذاشته ایم مقداری گرما بگیرد (\({Q_L}\) ) و سپس با انجام مقداری کار W (که همان موتور یخچال است) مقداری گرمای گرفته شده را به منبع با دمای بالا بدهد (\({Q_H}\) ).

طرز کار کولر گازی

مانند یخچال است. در کولر گازی منبع دما پایین هوای اتاق و منبع دمای بالا هوای بیرون است. کولر با انجام این کار، گرما را از داخل اتاق می گیرد و به هوای بیرون می دهد.

علامت کار و گرمای مبادله شده در یخچال

یخچال: نوعی ماشین گرمای است که در جهت وارون کار می کند.

قانون اول ترمودینامیک برای یخچال

چون یخچال یک چرخه را تکرار می کند، در هر چرخه \(\Delta U = 0\)  است، داریم:

\(\begin{array}{l}\Delta U = Q + W\\\Delta U = 0\\Q = {Q_L} - \left| {{Q_H}} \right|\\ \to 0 = {Q_L} - \left| {{Q_H}} \right| + W \to \left| {{Q_H}} \right| = {Q_L} + W\end{array}\)

فرق ماشین گرمایی با یخچال

قانون های ترمودینامیک

به بیان ماشین گرمایی

قانون اول ترمودیناک: \({Q_H} = \left| {{Q_L}} \right| + \left| W \right|\)

قانون دوم ترمودینامیک: \({Q_L} \ne 0,\eta \ne 1\)

ممکن نیست دستگاه چرخه ای را بپیماید که در طی آن مقداری گرما را از منبع با دمای بالا جذب و تمام آن را به کار تبدیل کند.

به بیان یخچال

قانون اول ترمودینامیک: \({Q_H} = {Q_L} + W\)

قانون دوم ترمودینامیک: \(W \ne 0\)

ممکن نیست گرما به طور خود به خود از جسم با دمای پایین تر به جسم با دمای بالا تر منتقل شود.