सदस्य:96abhishek/प्रयोगपृष्ठ
उष्मागतिकी संतुलन संतुलन शास्त्रीय ऊष्मा का एक स्वयंसिद्ध अवधारणा है। यह एक एकल उष्मागतिकी प्रणाली का एक आंतरिक स्थिति, या पारगम्य दीवारों से जुड़े कई उष्मागतिकी प्रणालियों के बीच एक संबंध है। उष्मागतिकी के संतुलन में एक प्रणाली के भीतर या सिस्टम के बीच या तो मामले की या ऊर्जा का कोई शुद्ध स्थूल बहती है, देखते हैं। आंतरिक उष्मागतिकी संतुलन के अपने ही राज्य में एक प्रणाली में, कोई स्थूल परिवर्तन होता है। आपसी उष्मागतिकी संतुलन में सिस्टम आपसी थर्मल, यांत्रिक, रासायनिक और विकिरण संतुलनों में एक साथ कर रहे हैं। सिस्टम हालांकि दूसरों में नहीं, आपसी संतुलन की एक वस्तु के रूप में हो सकता है। एक उष्मागतिकी आपरेशन से परेशान तक उष्मागतिकी संतुलन में संतुलन के सभी प्रकार के, पर एक बार और अनिश्चित काल के लिए पकड़। एक स्थूल संतुलन में, लगभग या पूरी तरह से, बिल्कुल संतुलित सूक्ष्म आदान-प्रदान होते हैं, इस स्थूल संतुलन की धारणा का हिस्सा है।
आंतरिक उष्मागतिकी संतुलन के अपने ही राज्य में एक अलग उष्मागतिकी प्रणाली एक समान तापमान है। उसके आसपास उस पर कुछ अपरिवर्तनीय लंबी दूरी के बल क्षेत्र थोपना है, तो यह एक चरण से मिलकर कर सकते हैं या कई स्थानिक अपरिवर्तनीय आंतरिक चरणों प्रदर्शन कर सकते हैं। उसके आसपास उस पर कोई लंबी दूरी के बल क्षेत्र थोपना है, तो या तो यह सब गहन गुण एक समान होने के साथ स्थानिक सजातीय है; या यह अनिश्चित काल के लिए लगातार निरंतर सहज सूक्ष्म या उतार चढ़ाव प्रदर्शन कर सकते हैं जो कई आंतरिक चरणों है।
गैर संतुलन प्रणालियों में, इसके विपरीत, बात या ऊर्जा का शुद्ध प्रवाह देखते हैं। इस तरह के बदलाव से वे पहले से ही उत्पन्न नहीं कर रहे हैं, जिसमें एक प्रणाली में घटित करने के लिए शुरू किया जा सकता है, यह एक संतुलन में होना कहा जाता है। यह सामग्री की एक संस्था के एक उष्मागतिकी आपरेशन द्वारा गैर एकरूपता या रासायनिक गैर संतुलन, और, के एक गैर-संतुलन राज्य से शुरू होता है, तो अलग है कि ऊष्मा के एक स्वयंसिद्ध है, यह अनायास उष्मागतिकी के अपने स्वयं के आंतरिक स्थिति की ओर विकसित संतुलन। यह स्वयंसिद्ध एक प्रणाली है, एक अच्छी तरह से परिभाषित एन्ट्रापी साथ उष्मागतिकी संतुलन पर पहुंच गया जब वाले क्या हो सकता है जो प्रतिबंधित ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे कानून, द्वारा पूर्वकल्पित है, एक उष्मागतिकी आपरेशन के अधीन है।
सिंहावलोकन[संपादित करें]
शास्त्रीय ऊष्मा गतिशील संतुलन के राज्यों के साथ संबंधित है। Thermodynamic संतुलन पर एक व्यवस्था की स्थिति कुछ thermodynamic के संभावित कम से कम है, या जिसके लिए एन्ट्रापी (एस) निर्दिष्ट शर्तों के लिए, अधिकतम है, जिसके लिए एक है। ऐसा ही एक संभावित नियंत्रित लगातार तापमान और मात्रा पर परिवेश के साथ एक प्रणाली के लिए हेल्म्होल्ट्ज़ मुक्त ऊर्जा (ए), इस प्रकार है: मुक्त ऊर्जा (ए), इस प्रकार है:
A=U-TS
एक अन्य संभावित गिब्स मुक्त ऊर्जा (जी), नियंत्रित लगातार तापमान और दबाव में परिवेश के साथ एक प्रणाली में उष्मागतिकी संतुलन पर कम से कम है:
G=U-TS+PV
टी निरपेक्ष उष्मागतिकी के तापमान, पी दबाव, जहां अर्थ एन्ट्रापी, वी मात्रा और यू प्रणाली की आंतरिक ऊर्जा है
प्रणाली एक लंबे समय के साथ अपने आसपास के साथ सूचना का आदान प्रदान के रूप में उष्मागतिकी संतुलन का दरवाजा खटखटाया या अंत में पहुँच जाता है कि अद्वितीय स्थिर स्थिर अवस्था है। उपर्युक्त क्षमता गणितीय निर्दिष्ट परिवेश में विशेष परिस्थितियों के तहत कम कर रहे हैं कि उष्मागतिकी मात्रा होने का निर्माण कर रहे हैं।
शर्तेँ उष्मागतिकी संतुलन[संपादित करें]
• एक पूरी तरह से अलग प्रणाली के लिए, एस उष्मागतिकी संतुलन में अधिकतम है। • • नियंत्रित लगातार तापमान और मात्रा के साथ एक सिस्टम के लिए, एक उष्मागतिकी संतुलन में न्यूनतम है। • नियंत्रित लगातार तापमान और दबाव के साथ एक सिस्टम के लिए, जी उष्मागतिकी संतुलन में न्यूनतम है। इस प्रकार के रूप एक्विलिब्रियमs के विभिन्न प्रकार प्राप्त कर रहे हैं: • उनके तापमान वही कर रहे हैं, जब दो प्रणालियों थर्मल संतुलन में हैं। • उनके दबाव के समान हैं, जब दो प्रणालियों यांत्रिक संतुलन में हैं। • उनकी रासायनिक क्षमता वही कर रहे हैं, जब दो प्रणालियों वाचाल संतुलन में हैं। • सभी बलों संतुलित कर रहे हैं और कोई महत्वपूर्ण बाहरी प्रेरणा शक्ति है।
व्यवस्था के बीच आदान-प्रदान के संबंध संतुलन[संपादित करें]
अक्सर एक उष्मागतिकी प्रणाली के आसपास भी एक और ऊष्मा प्रणाली के रूप में माना जा सकता है। इस दृश्य में, एक लंबी दूरी बलों को भी उन्हें जोड़ने के साथ प्रणाली और आपसी संपर्क में दो प्रणालियों के रूप में उसके आसपास, विचार कर सकते हैं। सिस्टम के बाड़े दो प्रणालियों के बीच समीपता या सीमा की सतह है। उष्मागतिकी के रीतिवाद में, कि सतह पारगम्यता के विशिष्ट गुण होने के रूप में माना जाता है। उदाहरण के लिए, की समीपता सतह ऊर्जा केवल गर्मी के रूप में स्थानांतरण करने के लिए अनुमति देता है, केवल गर्मी के लिए पारगम्य होना चाहिए किया जा सकता है। फिर दो प्रणालियों उन्हें धीमा है और अंत में स्थायी रूप से बंद कर दिया गया है के बीच लंबी दूरी बलों समय और गर्मी के रूप में ऊर्जा के हस्तांतरण में अपरिवर्तनीय हैं जब थर्मल संतुलन में होना कहा जाता है; इस संपर्क संतुलन का एक उदाहरण है। संपर्क संतुलन के अन्य प्रकार के विशिष्ट पारगम्यता के अन्य प्रकार से परिभाषित कर रहे हैं। दो प्रणालियों पारगम्यता की एक विशेष प्रकार के संबंध में संपर्क संतुलन में हैं , वे पारगम्यता की है कि विशेष प्रकार के अंतर्गत आता है कि गहन चर के आम मान हैं। ऐसे गहन चर के उदाहरण तापमान, दबाव, रासायनिक संभावित हैं। एक संपर्क संतुलन एक मुद्रा संतुलन के रूप में भी माना जा सकता है। संपर्क संतुलन में दो प्रणालियों के बीच कुछ मात्रा के हस्तांतरण की दर से एक शून्य शेष है। उदाहरण के लिए, केवल गर्मी के लिए पारगम्य एक दीवार के लिए, दो प्रणालियों के बीच गर्मी के रूप में आंतरिक ऊर्जा के प्रसार की दर के बराबर है और विपरीत हैं। दो प्रणालियों के बीच एक ऐडियाबैटिक दीवार केवल काम के रूप में स्थानांतरित करने के लिए ऊर्जा 'पारगम्य' है; यांत्रिक संतुलन पर उन दोनों के बीच काम के रूप में ऊर्जा के स्थानांतरण की दर के बराबर है और विपरीत हैं। दीवार एक साधारण दीवार, यह भी बराबर और विपरीत हैं भर में मात्रा के हस्तांतरण के तत्कालीन दरों है; और यह के दोनों तरफ के दबाव के बराबर हैं। ऐडियाबैटिक दीवार एक क्षेत्र अनुपात होने का लाभ उठाने का एक तरह से और अधिक जटिल है, तो विनिमय संतुलन में दो प्रणालियों के दबाव मात्रा विनिमय अनुपात के प्रतिलोम अनुपात में कर रहे हैं; इस काम के रूप में स्थानांतरण की दर के शून्य शेष रहता है। एक विकिरणवाला विनिमय दो अन्यथा अलग प्रणालियों के बीच हो सकता है। दो सिस्टम ही तापमान है जब विकिरण विनिमय संतुलन की तस है
उष्मागतिकी की आंतरिक व्यवस्था की स्थिति संतुलन[संपादित करें]
इस मामले के एक संग्रह को अपने परिवेश से पूरी तरह से अलग किया जा सकता है। एक अनिश्चित काल के लिए लंबे समय के लिए अबाधित छोड़ दिया, तो फिर शास्त्रीय ऊष्मा यह कोई बदलाव यह भीतर होते हैं, जिसमें एक राज्य तक पहुँच तत्वों कि, और यह के भीतर कोई प्रवाह देखते हैं। यह आंतरिक संतुलन के एक उष्मागतिकी राज्य है। ऐसे राज्यों वे के रूप में अच्छी तरह से उस विषय में परिभाषित माना जाता है कि प्रणाली का ही राज्यों रहे हैं के लिए, शास्त्रीय या संतुलन ऊष्मा के रूप में जाना जाता है में एक प्रमुख चिंता का विषय हैं। एक और सिस्टम के साथ संपर्क संतुलन में एक प्रणाली एक उष्मागतिकी ऑपरेशन से अलग किया जा, और अलगाव की घटना पर, कोई परिवर्तन नहीं यह होती है सकते हैं। एक और सिस्टम के साथ संपर्क संतुलन के एक संबंध में एक प्रणाली इस प्रकार भी आंतरिक उष्मागतिकी संतुलन के अपने ही राज्य में होने के रूप में माना जा सकता है।
विभिन्न संपर्क संतुलन[संपादित करें]
उष्मागतिकी के रीतिवाद एक सिस्टम या भी आपसी संपर्क नहीं हो सकता है जो एक बार में कई अन्य प्रणालियों, क्रमशः अलग पारगम्यता होने संपर्कों के साथ संपर्क किया है कि हो सकता है की अनुमति देता है। इन पद्धतियों के सभी संयुक्त रूप से दुनिया के बाकी हिस्सों से अलग कर रहे हैं, तो संपर्क में हैं कि उनमें से उन तो एक दूसरे के साथ संबंधित संपर्क संतुलनों तक पहुँचने। कई प्रणालियों एक दूसरे के बीच ऐडियाबैटिक दीवारों के लिए स्वतंत्र हैं, लेकिन संयुक्त रूप से दुनिया के बाकी हिस्सों से अलग कर रहे हैं, तो वे एकाधिक संपर्क संतुलन की स्थिति तक पहुँचने, और वे एक आम तापमान, कुल आंतरिक ऊर्जा, और एक कुल एन्ट्रापी है। गहन चर के बीच, इस तापमान की एक अद्वितीय संपत्ति है। यह भी लंबी दूरी बलों की उपस्थिति में आयोजित करता है। एक ऊर्ध्वाधर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में उष्मागतिकी संतुलन में एक प्रणाली में, शीर्ष दीवार पर दबाव नीचे दीवार पर उस से भी कम है, उदाहरण के लिए (यह है, वहाँ। तापमान विसंगतियों बनाए रख सकते हैं कि कोई 'शक्ति' है), लेकिन तापमान हर जगह एक ही है। एक उष्मागतिकी आपरेशन सीधे प्रभावित करने वाले न तो उसके आसपास, और न ही अपनी इंटीरियर के साथ ब्याज की व्यवस्था के संपर्क की दीवारों, और एक निश्चित रूप से सीमित समय के भीतर होने वाली है, परिवेश के भीतर हैं कि दीवारों तक ही सीमित एक घटना के रूप में हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक अचल ऐडियाबैटिक दीवार रखा जा सकता है या आसपास के भीतर हटा दिया। आसपास के लिए प्रतिबंधित इस तरह के ऑपरेशन के फलस्वरूप, सिस्टम उष्मागतिकी संतुलन की अपनी खुद की प्रारंभिक आंतरिक स्थिति से भगा एक समय के लिए हो सकता है। फिर, ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे कानून के अनुसार, पूरे बदलाव आए और अंततः परिवेश के साथ एक नई और अंतिम संतुलन तक पहुँचता है। प्लैंक के बाद, घटनाओं के इस फलस्वरूप ट्रेन एक प्राकृतिक उष्मागतिकी प्रक्रिया कहा जाता है। यह जब प्रारंभिक और अंतिम राज्यों की प्रक्रिया के दौरान उष्मागतिकी संतुलन से क्षणिक प्रस्थान नहीं है, भले ही उष्मागतिकी संतुलन की हैं, सिर्फ इसलिए संतुलन ऊष्मा में अनुमति दी है न तो सिस्टम है और न ही उसके आसपास में अच्छी तरह से आंतरिक संतुलन के राज्यों में परिभाषित कर रहे हैं। एक प्राकृतिक प्रक्रिया अपने पाठ्यक्रम का मुख्य भाग के लिए एक परिमित दर पर आय। यह इस प्रकार अपने पाठ्यक्रम में धीरे-धीरे असीम आय कि एक कल्पित अर्ध स्थिर 'प्रक्रिया' से बिल्कुल अलग है, और 'प्रतिवर्ती' है। शास्त्रीय ऊष्मा एक प्रक्रिया उष्मागतिकी संतुलन को व्यवस्थित करने के लिए एक बहुत लंबा समय लग सकता है, भले ही अपने पाठ्यक्रम का मुख्य हिस्सा एक परिमित दर पर है, अगर है, तो यह स्वाभाविक माना जाता है, और दूसरा कानून के अधीन होने के लिए अनुमति देता है ऊष्मा, और इस तरह अपरिवर्तनीय। इंजीनियर मशीनों और कृत्रिम उपकरणों और जोड़तोड़ परिवेश के भीतर अनुमति दी जाती है। परिवेश में नहीं बल्कि व्यवस्था में इस तरह के आपरेशनों और उपकरणों का भत्ता कारण है कि ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे कानून के अपने बयानों में से एक में केल्विन "निर्जीव" एजेंसी की बात की थी; उष्मागतिकी संतुलन में एक प्रणाली निर्जीव है अन्यथा, एक उष्मागतिकी आपरेशन सीधे प्रणाली की एक दीवार को प्रभावित कर सकता है। यह आसपास के उप के कुछ तो प्रक्रिया ही आसपास के उप के गहन चर प्रभावित कर सकते हैं कि प्रणाली की तुलना में काफी बड़े होते हैं, लगता है कि करने के लिए अक्सर सुविधाजनक है, और वे फिर प्रासंगिक गहन चर के लिए जलाशयों कहा जाता है।
गैर संतुलन[संपादित करें]
उष्मागतिकी संतुलन का एक सिस्टम की आंतरिक स्थिति उष्मागतिकी पैरामीटर समय में अपरिवर्तनीय हैं, जिसमें एक "स्थिर राज्य" से प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए, लेकिन जो कर रहे हैं गैर शून्य स्थूल अपशिष्टों में और सिस्टम से बाहर कर रहे हैं, तो यह है कि प्रणाली है, अलग नहीं है समय में निरंतर। गैर संतुलन ऊष्मा उष्मागतिकी संतुलन में नहीं हैं कि सिस्टम के साथ संबंधित है कि ऊष्मा की एक शाखा है। प्रकृति में पाया सबसे प्रणालियों वे बदल रहे हैं या समय के साथ बदलने के लिए शुरू किया जा सकता है, क्योंकि उष्मागतिकी संतुलन में नहीं हैं, और लगातार और बंद करने के लिए और अन्य प्रणालियों से पदार्थ और ऊर्जा के प्रवाह के अधीन हैं। गैर संतुलन प्रणालियों के उष्मागतिकी अध्ययन संतुलन ऊष्मा से निपटा रहे हैं की तुलना में अधिक सामान्य अवधारणाओं की आवश्यकता है। अभी भी कई प्राकृतिक प्रणालियों आज वर्तमान में जाना जाता स्थूल उष्मागतिकी के तरीकों के दायरे से बाहर रहते हैं।
संदर्भ[संपादित करें]
1.https://www.en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamic_equilibrium