Thermodynamics adalah cabang fizik yang mengkaji proses ketika kerja diubah menjadi panas dan ketika haba diubah menjadi kerja. Contoh paling mudah adalah ketika kita menggosok tangan. Secara beransur-ansur, kami merasakan permukaan tangan kami hangat. Di samping itu, kita juga dapat menemui cabang sains ini semasa penggerudian menghasilkan tenaga haba atau haba.
Secara amnya, termodinamik ingin memahami bagaimana tenaga haba dapat mengalir dari satu medium ke medium yang lain, proses aliran tenaga, dan akibat pemindahan tenaga ini. Pemboleh ubah yang menjadi perhatian besar dalam cabang sains ini merangkumi suhu, haba, tenaga, tekanan, dan isipadu.
Dalam termodinamik, terdapat empat undang-undang yang berlaku. Kali ini, kita akan membincangkan empat undang-undang ini.
Undang-undang termodinamik 0
Undang-undang ini membincangkan keseimbangan terma yang berlaku secara universal. Ini bermaksud bahawa sebarang bahan dan bahan akan mempunyai keseimbangan terma yang sama apabila disatukan. Apabila dua sistem berada dalam keseimbangan terma dengan sistem ketiga, mereka berada dalam keseimbangan terma antara satu sama lain.
Undang-undang Termodinamik 1
Undang-undang termodinamik menjelaskan lagi penjimatan tenaga. Tenaga tidak dapat dibuat dan dihancurkan, tetapi hanya dapat mengubah bentuk. Sesuai dengan undang-undang ini, ada persamaan matematik seperti berikut:
Q = haba / haba yang diterima / dilepaskan (J)
W = tenaga / kerja (J)
ΔU = perubahan tenaga (J)
(Baca juga: Definisi, Rumus, dan Contoh Mengira Hukum Ohm)
Persamaan di atas menggunakan joule, yang merupakan unit antarabangsa untuk tenaga atau kerja. Dari formula ini, kita tahu bahawa jumlah haba yang diterima atau dilepaskan oleh suatu objek akan digunakan sebagai kerja ditambah dengan perubahan tenaga.
Undang-undang termodinamik 2
Undang-undang ini membicarakan keadaan semula jadi aliran haba dalam objek dengan sistem. Haba mengalir secara semula jadi dari objek panas ke objek sejuk; haba tidak akan mengalir secara spontan dari objek sejuk ke objek panas tanpa usaha.
Undang-undang termodinamik 3
Undang-undang termodinamik terakhir berkaitan dengan suhu sifar mutlak. Menurut undang-undang ini, apabila sistem mencapai suhu sifar mutlak (dalam darjah Kelvin), semua proses akan berhenti dan entropi sistem akan mencapai nilai minimumnya. Undang-undang ketiga ini juga menyatakan bahawa entropi objek dengan struktur kristal sempurna pada suhu sifar mutlak juga sifar.