‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

Termodinami¤in 1. Yasas›
G‹R‹fi
Termodinamik kelime anlam› bak›m›ndan termo ve dinamik sözcüklerinin birleflmesiyle
ortaya ç›km›flt›r. “Termo” yunanca ›s› ve “dinamik” ise bir enerji veya kuvvet
uygulanm›fl maddelerin incelenmesi anlam›na gelir. Termodinamik bir sistemdeki
kimyasal veya fiziksel dönüflümler sonucunda ortaya ç›kan enerji de¤iflimlerini
inceleyen bir bilim dal›d›r. Termodinamik, dengede olan bir sistemdeki madde
ve enerji al›flverifli ile ilgilenir ve dengeye kadar olan ifllemlerdeki reaksiyon h›-
z›yla ilgilenmez. Bu nedenle denge termodinami¤inden bahsedilir ve kimyasal reaksiyonlardaki
enerji de¤iflimleri dengenin yönü ile iliflkilendirilebilir.
Termodinamik dört yasadan oluflmaktad›r. Bu ünitede termodinami¤in s›f›r›nc›
ve birinci yasalar› ve III. ünitede ise termodinami¤in ikinci ve üçüncü yasalar› üzerinde
duraca¤›z. Termodinami¤in yasalar›n› incelemeye bafllamadan önce ifl, ›s›,
enerji ve sistem hakk›nda genel bir bilgi verilmesi yararl› olacakt›r.
‹fi, ISI VE ENERJ‹
Termodinamikte temel fiziksel özelliklerden biri ifltir ve w ile gösterilir. Kütlesi m
olan bir maddenin F kuvveti uygulanarak l uzakl›¤a kadar hareket ettirilmesiyle bir
ifl yap›lm›fl olur ve bu ifl afla¤›daki gibi ifade edilir.
(2.1)
w=
Fl
Bununla birlikte m kütleli bir cismin yerçekimi kuvvetine karfl› h kadar yükseltilmesiyle
de bir ifl yap›lm›fl olur ve bu durumda mekanik enerji, potansiyel enerjiye
dönüflür.
w=
mgh
(2.2)
Eflitlik 2.2’deki g yerçekimi ivmesidir. Bunlara ek olarak sistem ile çevre aras›ndaki
bas›nç fark›ndan kaynaklanan enerji geçifliyle de bir ifl yap›l›r. Bir sistemde bulunan
gaz›n bir d›fl bas›nca karfl› genleflmesi veya s›k›flt›r›lmas›yla bir ifl yap›lm›fl
olur. Bu flekilde yap›lan ifl afla¤›daki eflitlikle ifade edilir.
V2
w=− ∫ P dV=−P V − V =−P V
V
dış ( 2 1)
∆
1
(2.3)