47,332
עריכות
שינויים
קפיצה לניווט
קפיצה לחיפוש
שורה 40:
שורה 40: − + + + + + + + + + + +
←ניסוח מחודש של החוק
חשיבות הניסוחים האלה היא שבניגוד לניסוחים קודמים יותר הניסוח הזה מכתיב מצב סופי לכל התהליכים הסופיים, כלומר לא רק אומר מה מערכות לא מסוגלות לעשות אלא מה מערכות יעשו בסופו של דבר.
חשיבות הניסוחים האלה היא שבניגוד לניסוחים קודמים יותר הניסוח הזה מכתיב מצב סופי לכל התהליכים הסופיים, כלומר לא רק אומר מה מערכות לא מסוגלות לעשות אלא מה מערכות יעשו בסופו של דבר.
הניסוחים האלה מתארים לא רק מערכות סגורות ומבודדות אלא גם למקרים מעניינים יותר של מערכות שפתוחות לזרמים של אנרגיה ו\או של חומר ונמצאות במצב יציב כלשהו, במרחק מסויים משיווי משקל.
הניסוחים האלה מתארים לא רק מערכות סגורות ומבודדות אלא גם למקרים מעניינים יותר של מערכות שפתוחות לזרמים של אנרגיה ו\או של חומר ונמצאות במצב יציב כלשהו, במרחק מסויים משיווי משקל.
===הניסוח של שניידר וקיי==
ב 1995 הציעו אריק שניידר וג'יימס קיי (בעקבות Kestin) ניסוח מחודש של החוק שמתאים לתהליכים שרחוקים משיווי משקל.
{{ציטוט|תוכן =העקרון התרמודינמי שמנהל את ההתנהגות של מערכות הוא שכאשר הן מורחקות משיווי משקל, הן ישתמשו בכל הערוצים הזמינים כדי להתנגד לגרדיאנטים המיושמים. כאשר הגרדאגינט המיושם גדל, כך גדלה גם היכולת של המערכת להתנגד לתנועה רחוקה יותר משיווי המשקל}}
שניידר וקי מראים כי כאשר מעלים את הגרדיאנט - לדוגמה את הפרש הטמפרטורה בין שני מאגרים, המערכת שמושפעת מהגרדינאט הזה וכתוצאה ממנו נמצאת במרחק משיווי משקל תרמודינמי מוצאת דרכים כדי להקטין את הגרדיאנט ודרכים אלה הופכת יותר ויותר יעילות ככל שהגרדיאנט גדל.
הם מדגימים את ההגדרה שלהם באמצעות תא ברנארד Bénard cell - כאשר מגדילים את הפרשי הטמפרטורה בין מאגר חם למאגר קר הנוזל באמצע מפתח "תאי זרימה", ותאים אלה (שהם מבנים מסודרים יותר) מגדילים את הקצב הבזבוז או הפיזור של האנרגיה וכן את קצב ההרס של ה[[אקסרגיה]]. כמו כן התאים עצמם הם אזורים איזותרמיים כלומר בתוכם יש טמפרטורה אחידה, מפל הטמפרטורות מתקיים רק בשכבות הגבול שהופכות יותר ויותר דקות. אם רוצים להגדיל את הפרשי הטמפרטורה בין המאגר החם והקר יש צורך להשקיע יותר ויותר עבודה כדי לבצע דבר זה (היות ומערכת הופכת יעילה יותר בהשוואת הטמפרטורות בינהם). הם מראים כי קצב הבזבוז של החום, קצב ייצור האנטרופיה במערכת וקצב ההרס של ה[[אקסרגיה]] גדלים כולם ככל שעוצמת הגרדינאט עולה, והם עולים בקצב הולך ומתחזק ככל שהגרדיאנט גדל. הופעת המבנה המסודר (תאי ברנארד) החל מגרדינאט מסויים, מגדילה את קצב הבזבוז של חום והאקסרגיה בכל גרדינאט נתון, וזאת בהשווה לקצב הפיזור ללא נוכחות של תאי ברנארד.
להגדרה זו יתרון נוסף והוא שאין צורך להשתמש בה במשתני מצב כמו אנטרופיה שמוגדרים רק למצבים של שיווי משקל.
==מבנים מפזרים==
==מבנים מפזרים==