Termodinamik Nedir? Termodinamiğin Yasaları Nelerdir?

Termodinamik, elementler arasında ısı alışverişini açıklayan fizik alanıdır. Aynı zamanda da bir sistem olarak ele alınmaktadır. Tüm termodinamik sistemler yaygın ve yeğin olma özelliğine sahip olmaktadır. 

Yaygın; tüm atomların bir araya gelmesi ile elde edilmektedir. ( hacim, kütle, yük ve enerji gibi) 

Yeğin; elementleri oluşturan atomların genelinde bulunan özelliklerdir. Yoğunluk, basınç ve işi yeğin özelliğidir. İki element bir arada olsa dahi, bu özellikler değişmemektedir. Termodinamik yasalar ile açıklanmakta ve fizik alanında madde ve maddeler arasındaki etkileşimi anlamak adına etkili bir çalışma alanı oluşturmaktadır. 

Termodinamiğin Yasaları Nelerdir?

 1- Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası

  İki sistem birbiri ile etkileşim içinde olsa dahi durumlarımda hiçbir değişiklik göstermiyorsa, bu iki sistem birbiri ile dengededir. Yine iki sistem etkileşime açık ve aralarında mekanik etkileşimle olan enerji transferi (iş) dışında net enerji transferi (ısı geçişi) yoksa bu iki sistem birbirleri ile ısıl dengededirler. 

 Sıfırıncı ya da en son keşfedilen yasa olmaktadır. A=B ve B=C ise A=C olduğu anlamına gelmektedir. Isıyı tanımlayabilmek için gerekli olan bir yasadır. 

 2- Termodinamiğin Birinci Yasası 

 Bir sistemin iç enerjisindeki değişim miktarı, o sisteme ilave edilen ısı miktarı ile sistemin çevresine uyguladığı iş arasındaki farka eşittir.

Bu yasada ise enerjinin var edilemeyeceği gibi yok da olmayacağını ifade etmektedir. Enerjinin ısıya ya da işe dönüşebildiğini açıklamaktadır. Enerji miktarı ise başlangıçtan farklı olamaz. Enerji miktarı kadar iş ya da ısı oluşturulabilir. 

 3- Termodinamiğin İkinci Yasası

Entropi (düzensizlik) ya aynı kalır ya da giderek büyür. Evrendeki entropi asla küçülemez.

Bu yasa fizikte son derece önemli bir yere sahiptir. Bir ortamda bulunan element ya da atomlar arasındaki entropi zamanla artmaktadır. Kutu içerisinde 4 köşeye konulan bilyelerin bir süre sonra dağılarak entropi artışı oluşturacağı örneği ile açıklanmaktadır. Bu durum kesin değildir. 

 4-Termodinamik Üçüncü Yasası 

Sıcaklık mutlak sıfıra yaklaştıkça, en durağan hâlindeki bir elementin kusursuz bir kristalinin entropisi de sıfıra yaklaşır.

Üçüncü yasa ise, ikinci yasada bahsedilen entropi için referans değer olarak kabul edilmektedir. Sistemin sıcaklık değerinin 0 olması durumunda, sistemin entropisi de 0 olmaktadır. Sistemin sıcaklığı ve entropi yanı düzensizliği arasında sıkı bir bağ olduğunu gösteren yasa olmaktadır.