* entropi: Den andra lagen säger att entropin i ett isolerat system alltid ökar med tiden. Entropi är ett mått på störning eller slumpmässighet. I samband med värmeöverföring betyder det att viss energi alltid kommer att gå förlorad som oanvändbar värme, vilket ökar entropin i den omgivande miljön.
* irreversibla processer: Värmeöverföring är en irreversibel process. Energi kan flyta spontant från ett varmare föremål till en kallare, men den kan inte spontant flyta tillbaka åt andra hållet. Denna irreversibilitet resulterar i en förlust av användbar energi.
* friktion och motstånd: Verkliga system har alltid en viss nivå av friktion och motstånd. Denna friktion omvandlar en del av den energi som är avsedd för värmeöverföring till oanvändbara former som värme eller ljud.
* Temperaturskillnad: Ju större temperaturskillnaden mellan värmekällan och mottagaren, desto effektivare är värmeöverföringen. Men även med en stor temperaturskillnad kommer viss energi fortfarande att gå förlorad.
* Värmeförlust till omgivningen: Alla system som utbyter värme med sin omgivning kommer oundvikligen att förlora viss energi till miljön, oavsett effektiviteten i värmeöverföringsprocessen.
Exempel:
* kraftverk: Även de mest effektiva kraftverken kan inte konvertera all energi i deras bränsle till el. En del energi går alltid förlorad som värme till omgivningen.
* Internal förbränningsmotorer: Endast en del av energin från brinnande bränsle används för att driva en bil; Resten går förlorad som värme, ljud och friktion.
* Uppvärmning av ditt hem: En ugn eller panna kommer aldrig att överföra 100% av energin från bränslet för att värma ditt hem. Viss energi kommer att gå förlorad genom väggarna, taket och fönstren.
Slutsats:
Även om vi kan sträva efter att förbättra effektiviteten i värmeöverföringsprocesser genom bättre design och isolering, dikterar de grundläggande lagarna för termodynamik att det är omöjligt att uppnå 100% effektivitet. Viss energi kommer alltid att gå förlorad, vilket gör värmeöverföring till en iboende ineffektiv process.
