العمليات الديناميكية الحرارية

ملخص الدرس

شكل (٧) أسطوانة بها غاز مسدودة بمكبس قابل للحركة (نظام) الديناميكا الحرارية (Thermodynamics) كان علم الديناميكا الحرارية مَعْلَماً هاماً من معالم التطور التكنولوجي، كما كان سبباً بارزاً من أسباب الثورة الصناعية في القرن التاسع عشر.. فماذا يقصد بعلم الديناميكا الحرارية؟ وما المصطلحات والمفاهيم والمبادئ والقوانين العلمية المتعلقة به؟ الديناميكا الحرارية: هو علم فيزيائي تجريبي، يهتم بدراسة العلاقة بين الطاقة الحرارية (Heat Energy) والشغل الميكانيكي (Mechanical Work)، ضمن أنظمة ديناميكية حرارية (Thermodynamics systems)، وجميع قوانينه مستنبطة من التجارب العملية والمشاهدات والظواهر الطبيعية. النظام الديناميكي الحراري (Thermodynamics system) هو عبارة عن كمية معينة من مادة (قد تكون صلبة أو سائلة أو غازية) محصورة، ومعزولة عن الوسط الخارجي المحيط بها، وذلك بوضعها في أسطوانة مزودة بمكبس (Piston)، وقد يطلق على النظام الديناميكي الحراري اسم (المجموعة الديناميكية الحرارية). يمكن أن يمتلك النظام حدوداً واضحة مثل المائع داخل الإناء أو حدوداً وهمية مثل السائل الذي يجري داخل أنبوب. وقد يكون نظاماً مفتوحاً، أو مغلقاً، أو معزولاً. النظام المفتوح (Open system): هو النظام الذي يسمح بتبادل المادة والطاقة مع الوسط الخارجي المحيط به، وغالباً ما تكون كتلة المادة داخل هذا النظام غير ثابتة، إلاّ في حالة السري