# 4.S: Sheria ya Pili ya Thermodynamics (Muhtasari)

$$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$$ $$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$$$$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$$$\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}$$

## Mlinganyo muhimu

 Matokeo ya uhifadhi wa nishati $$W=Q_h−Q_c$$ Ufanisi wa inji ya joto $$e=\frac{W}{Q_h}=1−\frac{Q_c}{Q_h}$$ Mgawo wa utendaji wa jokofu $$K_R=\frac{Q_c}{W}=\frac{Q_c}{Q_h−_Q}$$ Mgawo wa utendaji wa pampu ya joto $$K_P=\frac{Q_h}{W}=\frac{Q_h}{Q_h−Q_c}$$ Matokeo ya ufanisi wa mzunguko wa Carnot $$e=1−\frac{T_c}{T_h}$$ Mgawo wa utendaji wa jokofu inayobadilishwa $$K_R=\frac{T_c}{T_h−T_c}$$ Mgawo wa utendaji wa pampu ya joto inayoweza $$K_P=\frac{T_h}{T_h−T_c}$$ Entropy ya mfumo unaofanywa mchakato wa kurekebishwa kwa joto la mara kwa mara $$ΔS=\frac{Q}{T}$$ Mabadiliko ya entropy ya mfumo chini ya mchakato wa kurekebishwa $$ΔS=S_B−S_A=∫^B_AdQ/T$$ Entropy ya mfumo unaofanyika mchakato wowote wa mzunguko wa kurekebishwa $$∮dS=∮\frac{dQ}{T}=0$$ Mabadiliko ya entropy ya mfumo uliofungwa chini ya mchakato usioweza kurekebishwa $$ΔS≥0$$ Badilisha katika entropy ya mfumo pamoja na isotherm $$\lim_{T→0}(ΔS)_T=0$$

## Muhtasari

### 4.2 Utaratibu unaoweza kubadilishwa na usioweza

• Mchakato wa kurekebishwa ni moja ambayo mfumo na mazingira yake yanaweza kurudi kwa hasa majimbo waliyokuwa nayo kwa kufuata njia ya reverse.
• Mchakato usioweza kurekebishwa ni moja ambayo mfumo na mazingira yake haviwezi kurudi pamoja kwa hasa majimbo waliyokuwa nayo.
• Ukosefu wa mchakato wowote wa asili unatokana na sheria ya pili ya thermodynamics.

### 4.3 Injani Joto

• Kazi iliyofanywa na inji ya joto ni tofauti kati ya joto inayotokana na hifadhi ya moto na joto iliyotolewa kwenye hifadhi ya baridi, yaani,$$W=Q_h−Q_c$$.
• Uwiano wa kazi iliyofanywa na inji na joto lililofanywa kutoka kwenye hifadhi ya moto hutoa ufanisi wa inji, yaani,$$e=W/Q_h=1−Q_c/Q_h$$.

### 4.4 Friji na Pampu za joto

• Jokofu au pampu ya joto ni inji ya joto inayoendeshwa kinyume.
• Lengo la jokofu ni juu ya kuondoa joto kutoka kwenye hifadhi ya baridi na mgawo wa utendaji$$K_R$$.
• Lengo la pampu ya joto ni juu ya kutupa joto kwenye hifadhi ya moto na mgawo wa utendaji$$K_P$$.

### Taarifa 4.5 za Sheria ya Pili ya Thermodynamics

• Taarifa ya Kelvin ya sheria ya pili ya thermodynamics: Haiwezekani kubadili joto kutoka chanzo kimoja kwenye kazi bila athari nyingine yoyote.
• Taarifa ya Kelvin na taarifa ya Clausius ya sheria ya pili ya thermodynamics ni sawa.

### 4.6 Mzunguko wa Carnot

• Mzunguko wa Carnot ni inji yenye ufanisi zaidi kwa mzunguko wa kurekebishwa iliyoundwa kati ya hifadhi mbili.
• Kanuni ya Carnot ni njia nyingine ya kusema sheria ya pili ya thermodynamics.

### 4.7 Entropy

• Mabadiliko katika entropy kwa mchakato wa kurekebishwa kwa joto la kawaida ni sawa na joto lililogawanywa na joto. Mabadiliko ya entropy ya mfumo chini ya mchakato wa kurekebishwa hutolewa na$$ΔS=∫^B_AdQ/T$$.
• Mabadiliko ya mfumo katika entropy kati ya majimbo mawili ni huru ya njia inayobadilishwa ya thermodynamic iliyochukuliwa na mfumo wakati inafanya mpito kati ya majimbo.

### 4.8 Entropy kwenye Kiwango cha Microscopic

• Entropy inaweza kuhusiana na jinsi mfumo usioharibika - zaidi ni disordered, juu ni entropy yake. Katika mchakato wowote usioweza kurekebishwa, ulimwengu unakuwa mbaya zaidi.
• Kwa mujibu wa sheria ya tatu ya thermodynamics, joto la sifuri kabisa haliwezi kufikiwa.

## Wachangiaji na Majina

Template:ContribOpenStaxUni