Ključna razlika između prvog i drugog zakona termodinamike je u tome što prvi zakon termodinamike kaže da se energija ne može stvoriti ili uništiti, a ukupna količina energije u svemiru ostaje ista, dok drugi zakon termodinamike opisuje prirodu energije.
Termodinamika se odnosi na granu fizičke nauke koja se bavi odnosima između toplote i drugih oblika energije kao što su mehanička, električna ili hemijska energija.
Šta je prvi zakon termodinamike?
Prvi zakon termodinamike opisuje da je unutrašnja energija sistema razlika između energije koju apsorbuje iz okoline i rada koji sistem vrši na okolini. Ovo je verzija zakona održanja energije koja je prilagođena termodinamičkim procesima. Razlikuje tri vrste prenosa energije: toplotu, termodinamički rad i unutrašnju energiju.
Možemo dati prvi zakon termodinamike bez prijenosa mase na sljedeći način:
ΔU=Q – W
U ovom izrazu, ΔU se odnosi na promjenu unutrašnje energije zatvorenog sistema, dok Q označava količinu energije koja je dovedena sistemu kao toplina, dok je W količina termodinamičkog rada koji sistem izvrši na okolina.
Štaviše, prvi zakon termodinamike sa potrebama prenosa mase uključuje dalje uslove; uzimajući u obzir odgovarajuća referentna stanja sistema, kada su dva sistema odvojena samo nepropusnim zidom, oni se kombinuju u novi sistem termodinamičkom operacijom uklanjanja ovog zida, što dovodi do sledećeg izraza:
U0=U1 + U2
Gde je U0 unutrašnja energija kombinovanog sistema, U1 i U2 su unutrašnje energije odgovarajućih sistema.
Šta je drugi zakon termodinamike?
Drugi zakon termodinamike opisuje da toplota ne može spontano teći sa hladnijeg mesta na toplije područje. To je fizički zakon termodinamike koji opisuje toplinu i gubitke u konverziji. Najjednostavniji način izražavanja drugog zakona termodinamike je "ne može se sva toplotna energija pretvoriti u rad."
Prema drugim verzijama ovog zakona, koncept entropije je uspostavljen kao fizičko svojstvo termodinamičkog sistema. Drugi zakon termodinamike možemo formulisati kroz zapažanje „entropija izolovanih sistema prepuštenih spontanoj evoluciji ne može da se smanji jer oni uvek dođu u stanje termodinamičke ravnoteže (ovo se dešava tamo gde je entropija najveća pri datoj unutrašnjoj energiji).
Koja je razlika između prvog zakona i drugog zakona termodinamike?
Termodinamika se odnosi na granu fizičke nauke koja se bavi odnosima između toplote i drugih oblika energije kao što su mehanička, električna ili hemijska energija. Ključna razlika između prvog zakona i drugog zakona termodinamike je u tome što prvi zakon termodinamike kaže da se energija ne može stvoriti ili uništiti i da ukupna količina energije u svemiru ostaje ista, dok drugi zakon termodinamike opisuje da toplota ne može spontano teći sa hladnije lokacije na topliju.
Infografika u nastavku predstavlja razlike između prvog i drugog zakona termodinamike u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – prvi zakon naspram drugog zakona termodinamike
Prvi zakon termodinamike opisuje da je unutrašnja energija sistema razlika između energije koju apsorbuje iz okoline i rada koji sistem vrši na okolini. Drugi zakon termodinamike opisuje da toplina ne može spontano teći sa hladnijeg mjesta na toplije područje. Dakle, ovo je ključna razlika između prvog i drugog zakona termodinamike.