8.Термодинамикалық тепе-теңдік дегенді қалай түсінесіз, мысал келтіріңіз.

Ол жүйенің жұмыс жасайтын қабілеті ноль болса, бос қуаты ноль болса, реттілігі ноль болса, градиенті болмаса, байланыс қуаты максимум болса, энтропия максимум болса, ретсіздік максимум болса, онда ол термодинамикалық тепе-теңдік деп аталады.

Қуаты ноль болса, ол өледі. Ал өлген денеге қанша тамақ берсеңде ол тірілмейді, яғни осы қарапайым мысал бола алады.

Кез-келген теория сияқты термодинамика да өзіне тән ұғымдық қасиеттерге ие. Тепе-теңдік күйі ретінде мейлінше көп уақыт аралығынан кейін оқшауланылған жүйеге ауысқан күй танылады. Бұл релаксация уақыты деп аталынатын уақыт дене табиғатына, жүйедегі бөлшектердің өзара әрекет ету сипатына, сондай-ақ бастапқы теңсіздік күйіне байланысты. Релаксация уақыты өткеннен кейін оқшауландырылған жүйе өлшемдері тұрақты мән қабылдайды және әрі қарай өзгермейді. Интенсивті өлшемдер жүйенің барлық бөліктерінде біркелкі мәндерді қабылдайды. Сондықтан тепе - теңдік күйі толықтай жүйенің интенсивті және экстенсивті өлшемдерінің белгілі бір жиынтығымен сипатталады. Күй өлшемдер арасындағы байланыс күй өлшемдері деп аталынады. Мысалы, идеалды газдың тепе-теңдік күйінің теңдігі температураны, қысымды (интенсивті сипаттамалар), көлеммен салмақты (экстенсивті сипаттамалар) өзара байланыстырады.

9.Энергия ұғымына анықтама беріңіз. Энергия түрлерінің айтып беріңіз және олардың сипатамасын беріңіз.

Энергия (гр. energeіa – әсер, әрекет) – материя қозғалысының әртүрлі формасының жалпы өлшеуіші.

Материя қозғалысының әртүрлі формалары бір-біріне айналып (түрленіп) отырады. 19 ғасырдың орта шенінде осы қозғалыстың барлық формалары бір-біріне белгілі бір сандық мөлшерде ғана айтылатындығы анықталды; осы жағдай “энергия” ұғымын енгізуге, яғни қозғалыстың әртүрлі физикалық формаларын бірыңғай өлшеуішпен өлшеуге мүмкіндік берді. “ Энергия” ұғымы сақталу заңына бағынады (қ. Энергияның сақталу заңы, Термодинамика). Энергия туралы түсінік мәңгілік қозғалтқыш жасаудың мүмкін еместігін дәлелдеуге байланысты пайда болды. Жұмыстың қоршаған ортадағы немесе жүйедегі белгілі бір өзгерістің (отынның жануы, судың құлауы, т.б.) нәтижесінде ғана орындалатындығы анықталды; дененің бір күйден басқа бір күйге ауысуы кезіндегі белгілі бір жұмысістеу қабілеті оның энергиясы деп аталды.

Қозғалыстың әртүрлі формасына сәйкес энергияның да бірнеше түрі бар (мысалы, механикалық энергия, химиялық энергия, электромагниттік энергия, гравитациялық энергия, ядролық энергия, т.б.) Физиканың даму процесінде энергия ұғымы нақтыланып әрі жалпыланып отырды. Энергия туралы ілімнің дамуындағы маңызды бір кезең үздіксіз ортадағы энергия қозғалысы мен “энергия ағыны” туралы ұғымның енгізілуі болды. Энергия ағыны деп энергия тығыздығы мен берілген ортадағы орын ауыстыру жылдамдығының көбейтіндісіне тең векторды айтады.

Кванттық физиканың дамуы энергия ның квантталатындығы жайлы, яғни кейбір жағдайда жүйенің энергиясы тек дискретті (үздікті) мәндерді ғана қабылдайды деген фактіні дәлелдеуге мүмкіндік берді. Мұндай жағдай мысалы, сәуле шығару энергиясына, микробөлшектердің тербеліс және айналу Энергиясына қатысты айтылады. Салыстырмалық теориясында Энергия (Е) мен масса (m) арасындағы байланыстың (Е=mс², мұндағы с – вакуумдегі жарық жылдамдығы) ашылуы физика үшін зор маңызды болды. Бұл қатыс әмбебап қатыс болып есептеледі. Сондықтан ол тіпті өте кішкентай микробөлшектің өзінде де әрқашан қозғалыстың белгілі бір түрі болатындығын көрсетеді. Мұндай қозғалыстың өлшеуіші mс2 өрнегі болады. Әсіресе бұл қатыстың ядр. энергетиканың дамуына байланысты іс жүзіндегі маңызы арта түсті. Энергия бірліктердің халықаралық жүйесінде (СИ) джоульмен, бірліктердің СГС жүйесінде эргпен өлшенеді. Ал ядролық және атомдық физикада энергияның өлшеу бірлігі ретінде электронвольт алынады

Энергия екіге бөлінеді: потенциалдық және кинетикалық энергия. Потенциалдық энергия денелердің немесе дене бөліктерінің өзара алмасуынан пайда болады. Кинетикалық энергия дене қозғалысқа түскенде пайда болады.

Кинетикалық энергия. Дененің қозғалысымен байланысты энергия кинетикалық энергия деп аталады. Денені үдету үшін орындалатын жұмыс оның кинетикалық энергиясын арттырады, ал үдетілген денемен орындалатын жұмыс оның кинетикалық энергиясының төмендеуіне әкеледі. Дененің кинетикалық энергиясы дененің жылдамдығының квадратына тура пропорционал. Кинетикалық энергия бір денеден екінші денеге беріледі, сонымен қатар ол өзінің формасын өзгертеді. Бір қалыпты қозғалатын дененің кинетикалық энергиясын динамика мен кинематика теңдеулерін қолданып,денені үдету үшін жасалынатын жұмыс ретінде анықтауға болады .

Потенциалдық энергия. Дененің потенциалдық энергиясы гравитациялық өрісте дене салмағы мен оның орналасқан биіктігінің көбейтіндісіне тең. Потенциалдық энергия белгілі бір деңгейге байланысты беріледі. Дененің энергиясының артуы мөлшері біз көтеретін биіктікпен салыстырғанда үлкен болып келетін , биіктігін анықтай алмайтын денелердің биіктігін ауырлық центрі арқылы анықтаймыз.