Entalpi, entalpi (H), iç enerji (U) ve iş (PV) denklemindeki bu enerjiler arasındaki fark nedir? Lütfen aşağıdaki ayrıntıları okuyun.


cevap 1:

Entalpi: Sisteme sabit basınçta verilen ısı.

Örneğin. Mutfakta açık kap içinde su kaynar. Konteynerin basıncı 1 atm olacak ve sürekli ısınacaktır. Bu ısı, sistem açık olduğu sürece basınç sabit olduğu için entalpi olacaktır.

İç enerji: Vücutta depolanan enerjinin mikroskobik düzeyde toplanması.

Örneğin. Elektronların titreşim enerjisi, elektronların kinetik enerjisi vb. Sistemin iç enerjisine katkıda bulunmaktadır. Sıcak su ile dolu adyabatik kap çalkalanırsa, suyun iç enerjisi yükseltilir çünkü enerji korunur ve şişenin çalkalanması elektronların mekanik enerjisini ve dolayısıyla iç enerjiyi yükseltir.

Yapılan iş: Gövde üzerinde birim kuvvet uygulanırsa ve birim mesafe / yer değiştirmeyle yer değiştirirse, birim iş elde edilir.

Türev- W = Fxs

W = (F / A) xsxA (alana göre çarpma ve bölme)

W = basınç x hacim. (F / A basınçtır; alan x uzunluk hacimdir)

Not: kuvvet uygulanırsa ve hiçbir iş yapılmazsa yer değiştirme olmazsa. Termodinamikte basınç ve hacim ile ilgileniriz, böylece yapılan iş basınç ve hacim açısından elde edilir.

Umarım cevabım yardımcı olacaktır. Cevabı beğenirseniz oy verin.


cevap 2:

Soruyu gerçekten takdir ediyorum. Bazıları “Farklı süreçlerden geçen bazı denklemlerin Sol tarafındaki terimlere verilen adlardır” diyerek farkı kesebilirler. Çünkü görüyorsunuz bunun gibi daha fazla terim var, örneğin, Helmholtz enerjisi ve gibbs’in serbest enerjisi.

Öyleyse temel şeyden başlayalım, bir sistem. Sistem nedir? Söz konusu olan şeylerin toplamıdır. Örneğin, bir top, bir topun ne kadar kinetik enerjiye sahip olduğundan söz ettiğimiz bir sistemdir.

Sonraki soru: Enerji nedir? Hepimiz enerjinin iş yapma kapasitesi olduğunu okuyoruz. Tanımın dışında kalan bir şey var. Öyle değil. Ne tür bir çalışma hakkında konuşmuyor. Termal enerji, kinetik enerji ve her şey gibi sahip olduğumuz farklı terimlerdeki farkları ortaya çıkaran da budur.

Size nihai tanımı vereceğim, Belli bir enerji, bir sistemin belirli işleri yapma kapasitesidir. Şimdi kinetik enerji sistemin harekete geçme kapasitesidir.

Sisteme geri dön. Bir sistem alalım. Hangi temel enerjisi var? Sisteme bağlıdır, değil mi? Yüklü parçacıklar veya kütleli parçacıklar kümesiyse, böyle bir şey.

Türü ne olursa olsun, belirli bir biçimde bir sistem oluşturmak için, birçok potansiyele karşı çalışmamız veya sadece güçler koymamız gerekir. Bir kez yapıldıktan sonra, o zaman içsel bir enerjiye sahip olduğu söylenir, onun mevcut durumunu oluşturmak için aldığı enerji. Ya da başka bir şekilde, birçok iç kuvvete karşı bir durumda olmaya çalışıyor, Bu durumda kalma kapasitesi iç enerjidir.

diyelim ki sistemimiz bir dizi parçacık. Diyelim ki bu parçacıkların bir iç hareketi var. Parçacıkların tüm hareketi onun toplam iç enerjisine katkıda bulunacaktır. Bu parçacıklar bir hacimde bulunduklarında, yani belirli bir hacimde bir kutuya konduklarında, duvara çarpıp geri sıçrarlar. Bu şekilde, şimdi duvarlarla savaşıyorlar. Yani bir hacimde kalma kapasitesini gördüğünüz gibi, elbette bu durumda iç enerjiden düşülmüş olarak ÇALIŞMA denir. Yani iş, sistemin hacimden çıkmak için mücadele etme kapasitesidir. Basınç, duvar alanındaki ortalama kuvvete, sıçrayan parçacıklardan gelen kuvvete verilen bir isimdir.

Şimdi hacmi sıkıştırmak istiyorsak, iç parçacıklarla savaşmamız gerekiyor. Bu yüzden ona karşı “ÇALIŞMA” yapıyoruz. Yani W = PV, bu sadece hacimde kalmak için basınca karşı kapasite diyebiliriz.

İç enerjiyi nasıl artırabiliriz? Isıtın. Isıtma, iç parçacığın hareketini arttırmak anlamına gelir. Ve Isı, her türlü hareketin kapasitesi, kıpır kıpır titreşim hareketi, dönme hareketi, çok yaygın öteleme hareketi ile ilişkili bir enerji şeklidir.

Yani yaptığımız şeyi ısıtarak ya “U: iç enerjiyi” arttırmak (titreşim ve dönme hareketi ile ilişkili kısma) ya da kabın “ÇALIŞMA W” ile savaşmasına yardımcı olmak

Bu nedenle Q = dU + W, W veya basitçe PV'dir. Farklı yerlerde kullanılan tüm farklı işaretler, W, sistem tarafından veya sistem üzerinde yapılan iş gibi karışıklıktan kaynaklanmaktadır. Sanırım anlaşılması kolay. Burada W sistem tarafından yapılan iştir (diyelim ki duvarlarda)

Burada dU değil U diyoruz. Çünkü verilen ısı sadece kapasitenin artmasına yardımcı oluyor. Ve U'nun kredilendirileceği başka pek çok şey var. U, iç enerji birçok şey yapma kapasitesidir.

Dolayısıyla, bunun iç enerjisinin ve baskıya karşı çalışma kapasitesinin toplam bileşimi için bir terime ihtiyacımız var. Yani ikisini de eklemek bize entalpi olan H'yi verir. H = U + PV.

Sanırım bu soruya cevap veriyor. Dediğim gibi hala F ve G gibi terimler var. Bu ifadelere bakarak ve yukarıdaki açıklama yolundan anlayabilirsiniz.

A2A için teşekkürler. Bu yanıtı tatmin edici bulursanız ve yazılarımı daha fazla okumaya hazırsanız, blog siteme gidin: Goutham Netha.