السبت , يوليو 25 2026

الديناميكا الحرارية الهندسية: القانون الأول والثاني للديناميكا الحرارية ودورات المحركات – المستوى الجامعي

الديناميكا الحرارية الهندسية

الديناميكا الحرارية (Thermodynamics) هي فرع من الفيزياء والهندسة يدرس تحولات الطاقة والحرارة والشغل. تعتبر أساساً لتصميم المحركات ومحطات الطاقة والثلاجات وأنظمة التكييف. تقوم على أربعة قوانين رئيسية تحكم سلوك الأنظمة الحرارية.

القانون الأول للديناميكا الحرارية

ينص القانون الأول على أن الطاقة لا تفنى ولا تُستحدث من العدم، بل تتحول من شكل إلى آخر. رياضياً: ΔU = Q – W، حيث ΔU التغير في الطاقة الداخلية، Q الحرارة المضافة للنظام، W الشغل المبذول من النظام. على سبيل المثال، في محرك سيارة، الطاقة الكيميائية في الوقود تتحول إلى حرارة ثم إلى شغل ميكانيكي يحرك السيارة، مع فقد جزء من الطاقة كحرارة ضائعة.

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

ينص القانون الثاني على أنه من المستحيل تحويل كل الحرارة إلى شغل في دورة مغلقة. تعبر الإنتروبيا (Entropy) عن مقياس الفوضى في النظام، وهي دائماً في ازدياد في العمليات التلقائية. كفاءة المحرك الحراري تحسب بالعلاقة: η = 1 – T₂/T₁، حيث T₁ درجة حرارة المصدر الساخن وT₂ درجة حرارة المصدر البارد.

دورات المحركات الحرارية

دورة كارنو (Carnot Cycle) هي الدورة المثالية ذات الكفاءة الأعلى. دورة أوتو (Otto Cycle) تستخدم في محركات البنزين. دورة ديزل (Diesel Cycle) تستخدم في محركات الديزل. دورة رانكين (Rankine Cycle) تستخدم في محطات الطاقة البخارية.

للاستزادة عن الجاذبية والطاقة و الاشتقاق والتكامل.

شاهد أيضا

النظرية النسبية الخاصة: تحويلات لورينتز وتكافؤ المادة والطاقة – المستوى الجامعي

النظرية النسبية الخاصة النظرية النسبية الخاصة (Special Relativity) التي صاغها ألبرت أينشتاين عام 1905 أحدثت …

{“post_title”: “English – Grammar: Past Simple Regular and Irregular Verbs Formation – 1st Year Middle …

نظريات التعلم: التعلم المعرفي والسلوكي والاجتماعي في علم النفس التربوي – المستوى الجامعي

نظريات التعلم في علم النفس التربوي علم النفس التربوي (Educational Psychology) يدرس كيفية تعلم البشر …

{“post_title”: “English – Grammar: Present Simple and Present Continuous Differences – 1st Year Middle School …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

📚 أحدث الدروس

عرض الكل ←
📖
س3 ابتدائي

التربية الإسلامية — بر الوالدين

فضل بر الوالدين وأهميته في الإسلام

🔢
س5 ابتدائي

الرياضيات — مساحة القرص

حساب مساحة الدائرة — ط × نق²

⚛️
3 ثانوي

الفيزياء — ثنائي القطب RL

تمارين بكالوريا مع الحلول

🌍
3 ثانوي

التاريخ — الحرب العالمية الأولى

الأسباب والنتائج — بكالوريا

📝 بنك الفروض والاختبارات

عرض الكل ←
فروض الفصل الأول جميع المواد — الأولى متوسط
اختبارات الفصل الثاني مع الحلول — الثالثة متوسط
مواضيع بكالوريا مقترحة مع الحلول — 3 ثانوي
مسابقات الأساتذة نماذج وحلول — 2026