28.06.2013 Views

Tam Metin

Tam Metin

Tam Metin

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Termodinamiğin ikinci yasası çok tartışmalı bir yasa olması sebebiyle değişik<br />

biçimlerde ifade edilmektedir [20]. Özellikle de Kelvin-Planck ifadesi ve Clausius<br />

ifadeleri pek çok kaynakta yer almaktadır [53, 54].<br />

Çengel ve Boles’e [20] göre Kelvin-Planck ifadesi “termodinamik bir çevrim<br />

gerçekleştirerek çalışan bir makinenin, yalnızca bir kaynaktan net iş üretmesi<br />

olanaksızdır.” Clausius ifadesi de “termodinamik bir çevrim gerçekleştirerek çalışan<br />

ve düşük sıcaklıktaki bir cisimden aldığı ısıyı yüksek sıcaklıktaki bir cisme aktarmak<br />

dışında hiçbir enerji etkileşiminde bulunmayan bir makine tasarlamak olanaksızdır.”<br />

Mühendislik alanı için, ikinci. yasanın en önemli sonucu, ısı makinelerinin<br />

veriminin sınırlı olacağıdır. Yani %100 verimle çalışarak iç enerjinin tamamını<br />

başka bir enerjiye dönüştüren bir makine yapmak mümkün değildir [19].<br />

Termodinamiğin ikinci yasası, sadece süreçlerin yönünü belirlemekle sınırlı<br />

değildir. İkinci yasa enerjinin niceliğinin olduğu kadar niteliğinin de olduğunu öne<br />

sürer. Ayrıca gerçekleşen bir süreçte enerjinin niteliğinin nasıl azaldığını ifade<br />

etmektedir. Örneğin, yüksek sıcaklıktaki ısıl enerjinin daha büyük bir bölümü işe<br />

çevrilebilir. Doğada gerçekleşen her süreçte bir miktar ısı enerjisi açığa çıkmakta ve<br />

boşa gitmektedir. İş, ısıdan daha değerli bir enerji türüdür. Çünkü işin tamamı ısıya<br />

dönüştürülebilir fakat ısının tamamı işe dönüştürülemez. Bu çevreye verilen atık ısı<br />

hem mühendislerin hem de çevrecilerin ilgilendikleri konulardan biridir. Çünkü hem<br />

işe çevrilebilen enerji miktarı azalmakta hem de ısıl kirlenmeye sebep olmaktadır<br />

[20].<br />

“Entropi” kelimesini, 1865’de Alman Fizikçi Rudolf Clausius türetmiştir.<br />

“Enerji” kelimesine benzer bir şeyler arayan Clausius, Yunancada “döndürme”,<br />

“dönüşüm” anlamlarına gelen “entropi” kelimesini seçmiştir [55]. İkinci yasa<br />

kapsamında bir durum fonksiyonu olarak karşımıza çıkan “entropi”, gerçekleşen bir<br />

sürecin başında ve sonunda farklı değerler alarak bu sürecin gerçekleşme yönünü<br />

gösterir. Entropi makro düzeyde, yararlı iş yapmak için kullanılamayan bir enerji<br />

ölçüsü, mikro düzeyde ise düzensizliğin ölçüsüdür [24]. J. W. Gibbs, entropiyi bir<br />

sistemin düzensizlik ölçüsüdür biçiminde tanımlamıştır. Bu tanım entropi<br />

22

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!