Как работает термодинамика: почему тепло всегда течёт от горячего к холодному

Как работает термодинамика: почему тепло всегда течёт от горячего к холодному

Термодинамика — наука о тепле, энергии и их превращениях. Её законы управляют всем: от звёзд до холодильников.

Первый закон: энергия не исчезает и не появляется — она переходит из одной формы в другую. Например, в двигателе химическая энергия топлива превращается в тепло, а затем — в движение.

Второй закон — самый важный для повседневности: тепло всегда течёт от горячего к холодному, а не наоборот. Именно поэтому лёд тает в тёплом напитке, но вода не замерзает сама по себе в комнате.

Этот закон связан с энтропией — мерой хаоса в системе. Природные процессы идут в сторону увеличения энтропии: упорядоченное (горячее и холодное отдельно) стремится к неупорядоченному (всё тёплое одинаково).

Третий закон: при абсолютном нуле (–273,15°C) энтропия идеального кристалла равна нулю — полный порядок. Но достичь этого невозможно.

Интересно: второй закон объясняет, почему время идёт вперёд. Мы помним прошлое, но не будущее — потому что Вселенная движется от порядка к хаосу.

Термодинамика — не абстракция. Она в каждой чашке кофе, каждом дыхании и каждом закате.

Читайте также