Термодинамики первый и второй законы

Первый закон формулируется очень просто: «энергия сохраняется», т. е. она неуничтожима — во Вселенной всегда имеется одно и то же общее количество энергии. Ее нельзя ни создать, ни уничтожить: она лишь меняет форму — например, химическая энергия топлива превращается в теплоту или в механическую энергию. Второй закон чуть сложнее. Он гласит: «Энтропия Вселенной стремится к максимуму». Энтропия — это мера общего беспорядка, случайности, или хаоса в той или иной системе. Эффект возрастания энтропии проявляется в том, что из состояния относительного порядка все переходит во все увеличивающийся беспорядок. С увеличением беспорядка растет и сложность системы. Иными словами, второй закон утверждает, что теплота, если не приложить какую-то дополнительную энергию, будет всегда перетекать из более теплого места в более холодное. Первый закон исключает возможность построения вечного двигателя, поскольку, согласно этому закону, можно брать энергию от машины, только если дать ей по меньшей мере столько же энергии в той или иной форме — механической, электрической, химической или тепловой. Изобретатели вечного двигателя (а их остается множество и сегодня) — жертвы самообмана. Заявления о том, что малое количество энергии можно превратить так или иначе в большое, представляет собой не что иное, как явную неправду. Из второго закона следует, что нельзя превратить теплоту в энергию, если нет разности температур, и чем больше эта разность, тем больше можно получить полезной энергии. Другая часть энергии — бесполезная — будет, конечно, рассеиваться в виде ненужного тепла, так как в целом энергия не может теряться. Законы термодинамики имеют очевидные технические приложения и широко применяются также в физике и химии. См. Термодинамика.