Η θερμική ενέργεια ταξιδεύει πάντα από πιο δροσερά σε θερμότερα αντικείμενα;
Ενώ αυτό ισχύει στα περισσότερα καθημερινά σενάρια λόγω του δεύτερου νόμου της θερμοδυναμικής , υπάρχουν εξαιρέσεις:
* Αντλίες θερμότητας και ψυγεία: Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούν εξωτερική εργασία για να μετακινήσουν τη θερμότητα από μια ψυχρότερη περιοχή σε μια θερμότερη περιοχή. Δεν παραβιάζουν τον δεύτερο νόμο επειδή δεν είναι απομονωμένα συστήματα. Απαιτούν τη λειτουργία ενέργειας για τη λειτουργία.
* CONVECTION: Ενώ η μεταφορά θερμότητας με τη μεταφορά συνήθως περιλαμβάνει θερμότερα υγρά που αυξάνονται και πιο δροσερά υγρά που βυθίζονται, υπάρχουν καταστάσεις όπου η μεταφορά μπορεί να μεταφέρει θερμότητα προς την αντίθετη κατεύθυνση. Για παράδειγμα, σε ένα Thermosiphon , το θερμότερο υγρό είναι στην κορυφή, αλλά η μεταφορά μπορεί ακόμα να συμβεί, αν και με βραδύτερο ρυθμό.
* Ειδικές καταστάσεις με εξωτερική εργασία: Υπάρχουν συγκεκριμένες καταστάσεις όπου η εξωτερική εργασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετακινηθεί θερμότητα από ένα πιο δροσερό αντικείμενο σε ένα θερμότερο. Αυτό είναι ένα κοινό φαινόμενο σε διάφορες βιομηχανικές διαδικασίες.
Το βασικό σημείο είναι ότι ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής ισχύει για απομονωμένα συστήματα. Σε αυτά τα συστήματα, η θερμότητα θα ρέει πάντα από ένα θερμότερο αντικείμενο σε ένα πιο δροσερό αντικείμενο. Ωστόσο, πολλά συστήματα που αντιμετωπίζουμε δεν είναι απομονωμένα και η εξωτερική εργασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να χειριστεί τη ροή της θερμότητας.
