Co jsou termodynamické vlastnosti?

Ve vědě jsou termodynamické vlastnosti charakteristické pro popis fyzického systému. Poukazují na vlastnosti jako teplo, tlak a teplota, které ovlivňují jevy ze zemské atmosféry na rychlosti, při kterých dochází k chemickým reakcím. Výměna tepla mezi objekty probíhá téměř všude v přírodním světě a je velmi důležitá pro funkci moderní technologie. Termodynamické vlastnosti měří různé faktory, které ovlivňují tento proces mezi dvěma nebo více objekty. Inženýři je používají k návrhu lepších a efektivnějších strojů.

Termodynamické vlastnosti se vztahují k parametrům, kterými vědci a inženýři analyzují konkrétní oblast, nazývanou fyzický systém, jako je motor nebo přírodní objekt. Zůstávají konstantní v celém systému, například teplota a tlak, poskytují informace o tom, jak něco využívá energii a vykonává práci. Tyto vlastnosti se používají k určování otázek, například kolik práce může daný stroj vykonat nebo množství energie potřebné k urychlení chemické reakce v průmyslu. Lze je použít k kategorizaci systému jako otevřeného nebo uzavřeného, ​​podle toho, zda z něj může proudit hmota i energie.

Teplo, které musí být vloženo do systému, a práce, které musí být provedeny, aby se zvýšila jeho vnitřní energie, to vše jsou termodynamické vlastnosti. Energie může být přenášena teplem mezi objekty různých teplot. K spontánnímu přenosu tepla dochází, když se teplo pohybuje z těla s vyšší teplotou směrem k chladnějšímu objektu, zatímco zpětný pohyb vyžaduje práci. Volná energie je měření toho, kolik energie termodynamického systému lze použít k práci, zatímco entropie měří množství ztracené, zbytečné nebo jinak nevyužité energie.

Termodynamická teplota je důležitá vlastnost, protože umožňuje vědcům a technikům vypočítat absolutní teplotu objektu. Je to míra tepelné ztráty a absorpce systému, které společně představují výměnu energie, která se v ní vyskytuje. Protože termodynamika je věda zabývající se výměnou a přeměnou energie, je tato vlastnost nezbytná pro popis stavu systému. Vlastnosti, jako je teplota, jsou považovány za intenzivní, protože jsou nezávislé na velikosti daného systému, na rozdíl od objemu nebo tlaku, které se liší podle velikosti objektu.

Inženýři a chemici používají termodynamické vlastnosti k vytváření motorů a plánování chemických reakcí, které maximalizují efektivní využití tepelné energie. Termodynamické principy byly objeveny zčásti během průmyslové revoluce během snahy o zefektivnění strojů, zejména těch v textilních závodech poháněných parou. Tento prvotní důraz na aplikované vědecké využití termodynamických vlastností vedl k mnoha praktickým objevům. Příklad praktické hodnoty této informace se nachází v konstrukci tepelných výměníků, jako jsou automobilové radiátory, které zprostředkovávají přenos tepelné energie z jednoho objektu na druhý.