الحرارة

جامعة بابل - كلية التربية الاساسية – قسم العلوم – محاضرات الحرارة - للمرحلة الثانية – للعام الدراسي 2017_2018 م . م سفير عبد الكريم عبد الرحيم
اضافة الى المحاضرة السابعة من ( 1 – 3 )

انواع العمليات الثرموديناميكية
يتم في هذه العمليات تثبيت احد المتغيرات الثرموديناميكية وتسمى بالعمليات المتشابهه, وتسمى كذلك العمليات شبه المتوازنة , تكون هذه العمليات بطيئة بحيث يمكن ان تكون اي مرحلة من مراحلها في حالة اتزان.
- العملية الاديباتيكية: Adiabatic process
تحصل هذه العملية بثبوت كمية الحرارة ‘ اي انها تحصل دون انتقال اي كمية من الحرارة من النظام او اليه ، اي ان ذلك يشمل العمليات التي تحصل في نظام معزول. هذا يعني ان قيمة التغيير بالحرارة تساوي صفر، ولذلك سيكون التعبير عن القانون الاول للثرموديناميك وفق المعادلة الاتية:

dU = -W , Q=0 3-11

2- عملية تماثل الضغط ( عملية ايزوبارية ): Isobaric process
تحصل هذه العملية بثبوت الضغط ، اي ان التغيير بالضغط بين العملية النهائية والعملية الابتدائية يساوي صفرا. يعبر عن قيمة الشغل في هذه العملية وفق المعادلة الاتية :

W = P2(V2-V1) , p = constant 3-12



3- عملية التماثل الحراري ( عملية ايزوثرمية ): Isothermal process
تحصل هذه العملية بثبوت درجة الحرارة. لكي تحصل عمليات التماثل الحراري يجب ان يكون انتقال الحرارة من والى النظام بصورة بطيئة جدا بحيث يمكن المحافظة على تساوي درجة الحرارة.
4- عملية تماثل الحجم ( عملية ايزوكورية ) : Isochoric process
تحصل هذه العملية بثبوت الحجم .
يحدث التغير في حالة النظام عند ظروف مختلفة ، نلخصها في الأتي :

العملية الاديباتيكية ( Adiabatic Process ) وهي التي لا يفقد النظام أو يكتسب خلالها طاقة حرارية من الوسط .
العملية الأيزوثيرمالية ( Isothermal Process ) هي العملية التي تحدث عند ثبات الحرارة ( بناء على ذلك يحدث ثبات الطاقة الداخلية ) .
العملية الآيزوبارية ( Isobaric Process ) هي العملية التي تحدث عند ضغط ثابت .
العملية الآيزوكورية ( Isochoric Process ) هي العملية التي تحدث عند حجم ثابت .
العملية الدائرية ( Cyclic Process ) هي العملية التي يتحرك فيها النظام في شكل دائري ويرجع لموقعه الأول ( أي لا تتغير طاقته الداخلية ) .

الطاقة ( Energy )

الطاقة ( E ) هي الشغل ( w ) المنجز أو المستهلك من قبل المادة .

ويمكن توضيح العلاقة بين الطاقة ( E ) والمادة ممثلة بكتلتها ( m ) كما يلي :

E = w
= F x d
= m x a x d
= m x d x ( v / t )
= m x v x ( d/t )
= m x v x v = m x v2

أي أن الطاقة تساوي حاصل ضرب كتلة المادة في مربع سرعة هذه المادة ، وهي تشابه

معادلة آينشتاين Einstein التي حدد فيها أن طاقة الجسم الذي يتكون منه الضؤ والمسمى

بالفوتون ( E ) تساوي حاصل ضرب كتلته في مربع سرعته التي تساوي سرعة الضؤ c

E = m x c2