پاسخ : فرایند هم دما و مبادله گرما؟!
سلام دوستان خسته نباشید یه سوال داشتم:
چطوری میشه که یک فرایند در طول تحول دماش ثابت بمونه و تبادل گرما بشه؟ هر چی فکر میکنم نمیفهمم
آخه دما ثابت باشه و تبادل گرما بشه؟
درود
اگر منظورت سیستم آدیاباتیکه خوب قضیه فرق داره اصلا نمیشه!!!
در این جا باید به تعریف دما رجوع کنیم . دما پارامتری است درشت مقیاس که برای توصیف رفتار سیستم بطور قرار دادی تعریف شده است و بطور ساده میشه گفت تعریف انتگرالی داره.
حالا دما ثابت یعنی چی ؟
دما ی ثابت یعنی میزان گرمای ورودی و خروجی سیستم برابر باشه که به زبون ریاضی یعنی تغییرات انتگرالی صفر بشه( دلتا یعنی تغییر انتگرالی).
اما گرما تعریف دیفرانسیلی داره یعنی اگر از سیستم المان بگیریم در اون جز مورد نظر گرما طی انجام فرآیند مبادله می شود ( مثلا از سیستم میره بیرون) ولی به همون میزان در یک المان دیگر گرما جایگزین می شود( مثلا وارد سیستم میشود).
بنابراین علی رقم تغییرات دیفرانسیلی گرما ؛ تغییرات انتگرالی دما صفر است( دقت کنید تغییرات ثابت نیست بلکه صفر است اما خود دما ثابت است).
اشکال عمده دانش آموزان در درس ترمودینامیک عدم آشنایی با حسابان است و خوب در دبیرستان هم امکان عنوان کردن قوانین بصورت اصل موضوعی و نوشتن فرمالسیم ریاضی وجود ندارد لذا پیشنهاد من بعنوان کسی که این مسایل رو تدریس میکنه اینه که زیاد در فهم ترمودینامیک عجله نکنید. پیش نیاز این مبحث از فیزیک ( و البته کل فیزیک) آشنایی با حساب دیفرانسیل و انتگرال است که دانشجویان طی دو ترم در ریاضی عمومی 1 و 2 با مبانی آنالیز ریاضی آشنا می شوند و در فیزیک اون رو بکار میگیرند.