Είναι η ενέργεια ως ροή θερμότητας από χαμηλότερη θερμοκρασία σε υψηλότερη αλήθεια;
Η θερμότητα ρέει πάντα από μια περιοχή υψηλότερης θερμοκρασίας σε μια περιοχή χαμηλότερης θερμοκρασίας. Αυτή είναι μια θεμελιώδης αρχή της θερμοδυναμικής γνωστή ως ο δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής .
Εδώ είναι γιατί:
* Η θερμότητα είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας. Η θερμική ενέργεια είναι η εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος που σχετίζεται με τη θερμοκρασία του.
* Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων σε ένα σύστημα.
* Όταν δύο συστήματα σε διαφορετικές θερμοκρασίες βρίσκονται σε επαφή, τα σωματίδια με υψηλότερη κινητική ενέργεια (υψηλότερη θερμοκρασία) συγκρούονται με σωματίδια με χαμηλότερη κινητική ενέργεια (χαμηλότερη θερμοκρασία). Αυτή η μεταφορά ενέργειας οδηγεί σε καθαρή ροή θερμότητας από το θερμότερο σύστημα στο ψυχρότερο σύστημα.
Σκεφτείτε με αυτόν τον τρόπο:
Φανταστείτε ένα καυτό φλιτζάνι καφέ και ένα κρύο ποτήρι νερό. Εάν ρίξετε τον καφέ στο ποτήρι, ο καφές θα κρυώσει και το νερό θα ζεσταθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η θερμότητα ρέει από τον θερμότερο καφέ στο ψυχρότερο νερό μέχρι να φτάσουν στη θερμική ισορροπία (η ίδια θερμοκρασία).
Είναι αδύνατο για τη θερμότητα να ρέει αυθόρμητα από ένα κρύο αντικείμενο σε ένα καυτό αντικείμενο χωρίς να γίνει εξωτερική εργασία. Αυτό θα παραβίαζε τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής.
