العلوم الفيزيائية — الديناميكا الحرارية: القانون الأول للديناميكا الحرارية — السنة الثالثة ثانوي — بكالوريا — المنهاج الجزائري

الديناميكا الحرارية: القانون الأول والتحولات الطاقوية

الديناميكا الحرارية (الترموديناميك) تدرس تحولات الطاقة الحرارية إلى أشكال أخرى من الطاقة والعكس. القانون الأول هو مبدأ انحفاظ الطاقة.

المفاهيم الأساسية

النظام: الجزء من الكون الذي ندرسه. المحيط: ما يحيط بالنظام.

نظام مفتوح: يتبادل مادة وطاقة مع المحيط.

نظام مغلق: يتبادل طاقة فقط مع المحيط.

نظام معزول: لا يتبادل أي شيء مع المحيط.

القانون الأول للديناميكا الحرارية

التغير في الطاقة الداخلية للنظام = كمية الحرارة المضافة – الشغل المؤدى.

ΔU = Q – W

حيث: ΔU التغير في الطاقة الداخلية، Q كمية الحرارة، W الشغل.

التحولات الديناميكية الحرارية

تحول متساوي الحرارة: درجة الحرارة ثابتة (T = cte).

تحول متساوي الضغط: الضغط ثابت (P = cte).

تحول متساوي الحجم: الحجم ثابت (V = cte).

تحول أدياباتي: لا تبادل حراري (Q = 0).

تمارين

التمرين 1: يضاف 500 J من الحرارة لنظام يؤدي شغلاً مقداره 200 J. احسب التغير في الطاقة الداخلية.

التمرين 2: اشرح الفرق بين التحول المتساوي الحرارة والتحول الأدياباتي.

للمزيد من دروس الفيزياء، راجع درس الطاقة الحركية والكامنة ودرس تحولات الطاقة.