Termodinamik Nedir?
Termodinamik bir bilim dalıdır ve enerji, iş, sıcaklık ve ısı arasındaki ilişkiler hakkında ilgilenmektedir. Termodinamiğin kurucusu Sadi Carnot olarak kabul edilmektedir. Sadi Carnot termodinamiği keşfettikten sonra fizikçi ve kimyacı olan Robert Boyle Guericke ile birlikte çalışıp bir hava pompası icat ettiler. Ancak termodinamiğin doğuşu ve gelişimi termodinamik motorların icat edilmesi ile başlamıştır. Termodinamiğin toplamda 4 adet yasası vardır. Bu yazıda termodinamiğin 2. Yasasından bahsedilecektir.
Termodinamiğin 2. Yasası
Isıyı işe dönüştürmek için yapılan çalışmalar sonucunda elde edilen bulgular ile termodinamiğin ikinci yasasının varlığı ortaya koyulmuştur. Termodinamiğin 2. Yasasına göre hiçbir sistemin ısıyı tamamen işe dönüştüremiyeceğini savunur. Bir diğer deyişle izole sistemlerin entropisinin asla azalmayacağını ifade etmektedir. Entropi, makroskopik evrelerde mikroskobik birleşmelerin ölçümü olarakta söylenebilmektedir. Termodinamiğin ikinci yasası enerji türlerinin birbirlerine dönüşme eğilimlerine bir kısıtlama getirmektedir. Örneğin yüksekten düşen bir cisim düştüğü yeri ısıtabilirken ısıtılan bir cisim yükselmemektedir. Yüksekten bırakılan maddenin düştüğü zemini ısıtması kendiliğinden meydana gelen bir olaydır. Kendiliğinden meydana gelen olaylar evrenin etropisinin artmasına neden olur. (ΔS ≥ 0) Bunu daha iyi açıklamak için katılılaşma örnek olarak verilebilir. Katılaşma gerçekleşirken atomlar sıvı fazda bulundukları düzensiz durumdan katı hale gerçerken daha düzenli bir hale gelirler. Bu olay gerçekleşirken entropi azalır. Katılılaşma sırasında sistemin entropisi azalıyor ancak katılaşma sırasında salınan ısı evrenin entropisinin artmasına neden oluyor. Bu durum evren = sistem+çevre ifadesi ile ifade edilebilir.
Günlük Hayatta Termodinamiğin 2. Yasası
Termodinamiğin 2. Yasası ile ilgili günlük hayatta birçok uygulama vardır. Örneğin akşam yemeğinde yediğiniz yemeğin pişirilmesi süreci termodinamiğin 2. Yasasının bir uygulamasıdır. İçerisinde ısı ve sıcaklık olan çoğu olayda termodinamiğin 2. Yasası yer almaktadır. Günlük hayatta kullanılan termodinamiğin 2. Yasasına suyun ısıtılması, soğutma sistemleri, yemeklerin pişmesi, hal değişimlerive termik santrallerdeki çevirme işlemi örnek olarak verilebilir.
