ขอบเขต (อุณหพลศาสตร์)
ลิงก์ข้ามภาษาในบทความนี้ มีไว้ให้ผู้อ่านและผู้ร่วมแก้ไขบทความศึกษาเพิ่มเติมโดยสะดวก เนื่องจากวิกิพีเดียภาษาไทยยังไม่มีบทความดังกล่าว กระนั้น ควรรีบสร้างเป็นบทความโดยเร็วที่สุด |
ในทางอุณหพลศาสตร์ ขอบเขต หมายถึงบริเวณที่ล้อมรอบพื้นที่เชิงปริมาณของสิ่ง ๆ หนึ่งเอาไว้ โดยขอบเขตนี้จะเป็นขอบเขตที่มีปรากฏอยู่จริงหรือโดยจินตนาการก็ได้ และปริมาณต่าง ๆ เช่น ความร้อน มวล หรืองาน สามารถไหลผ่านขอบเขตเหล่านี้ได้ [1] หรืออาจจะสรุปสั้น ๆ ได้ว่า ขอบเขตคือเส้นแบ่งระหว่างระบบ และ สิ่งแวดล้อมนั่นเอง ขอบเขตนี้อาจจะถูกกำหนดให้เป็นอะเดียบาติก ไอโซเทอร์มอล ฯลฯ ก็ได้ อีกทั้งยังอาจจะเป็นขอบเขตที่เคลื่อนที่ไม่ได้ หรือเคลื่อนที่ได้ก็ได้
โดยพื้นฐานแล้ว ขอบเขตจะเขียนด้วยเส้นประล้อมรอบปริมาณของบางสิ่งที่สนใจ หรือที่เรียกว่า "ระบบ" ซึ่งจะถูกศึกษาการเปลี่ยนแปลงของพลังงานภายในของมัน อะไรก็ตามที่ไหลเข้ามาในระบบจะก่อนให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของพลังงานภายในซึ่งสามารถคำนวณได้ตามหลักการของกฎทรงพลังงาน ระบบนี้อาจจะเป็นเพียงอะตอมหนึ่งอะตอมที่สั่นฟ้องกับพลังงานดั่งที่มักซ์ พลังค์ได้นิยามเอาไว้ใน พ.ศ. 2443 หรือ เป็นไอน้ำหรืออากาศในเครื่องจักรไอน้ำ ตามที่ซาดี การ์โนต์ นิยามไว้ในปี พ.ศ. 2367 หรืออาจจะเป็นพายุไต้ฝุ่นตามทฤษฎีของเคอร์รี เอ็มมานูเอลที่ถูกสร้างใน พ.ศ. 2529 หรืออาจจะเป็นเพียงนิวไคลด์ ในระบบควาร์ก ตามทฤษฎีอุณหพลศาสตร์ ควอนตัม
สำหรับในเครื่องยนต์ ขอบเขตเคลื่อนที่ไม่ได้คือการที่ลูกสูบถูกยึดตรึง อันเป็นช่วงที่กระบวนการปริมาตรคงที่เกิดขึ้น และในเครื่องยนต์เดียวกัน การเคลื่อนที่ของขอบเขตคือการเคลื่อนที่ขึ้น-ลงของลูกสูบนั่นเอง
สำหรับในระบบปิด (ระบบที่ไม่ยอมให้เกิดการถ่ายเทมวลสาร) ขอบเขตของระบบเป็นสิ่งที่มีอยู่จริง ในขณะที่ระบบเปิด (ยอมให้มีการถ่ายเทมวลสาร) ขอบเขตมักจะมาจากการสร้างในจินตนาการ
อ้างอิง แก้
- ↑ Perrot, Pierre (1998). A to Z of Thermodynamics. Oxford University Press. ISBN 0-19-856552-6.
2. Parm Suksakul (2003). A Pity Boy. 0895643421