حرحرکیات
ہم حرارت پھیلاؤ — اینٹروپی تبدیلی
الٹ پذیر ہم حرارت پھیلاؤ: ΔS = nR ln(V₂/V₁) = Q/T۔
ہم حرارت پھیلاؤ — اینٹروپی تبدیلی — انٹرایکٹو حرحرکیات سیمولیشن۔ الٹ پذیر ہم حرارت پھیلاؤ: ΔS = nR ln(V₂/V₁) = Q/T۔ لائیو SI پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ مفت براؤزر بیسڈ ورچوئل طبیعیات لیب۔
اینٹروپی تبدیلی
الٹ پذیر ہم حرارت پھیلاؤ: ΔS = nR ln(V₂/V₁) = Q/T۔
اینٹروپی تبدیلی ناپتی ہے توانائی کتنی پھیلی ہوئی ہو گئی۔ الٹ پذیر ہم حرارت پھیلاؤ میں گیس حرارت Q جذب کرتی ہے جبکہ اس کا درجہ حرارت ثابت رہتا ہے، اور اینٹروپی بڑھتی ہے کیونکہ وہی توانائی زیادہ ریز حالتوں کے ساتھ بڑے حجم میں پھیلی ہوتی ہے۔
- ΔS = nR ln(V₂/V₁)
- ΔS = Q_rev/T
تحقیقی خلاصہ
لیب کھولنے سے پہلے سوال کی منصوبہ بندی کریں
یہ خلاصہ اُسی پہلے سے تیار صفحے کا عکس ہے: مرکزی سوال، مقابل پیش گوئیاں، متغیروں کے کام، حاکم قوانین، ترتیب، تجزیہ اور توسیعی سوالات اسی ترتیب میں نظر آتے رہتے ہیں۔
مرکزی سوال
گیس ہم درجۂ حرارت، قابلِ واپسی، بڑے حجم میں پھیلتی ہے۔ انٹروپی بڑھتی، گرتی یا وہی رہتی ہے؟
جانچی جانے والی پیش گوئیاں
- گیس پھیلنے پر انٹروپی گرتی ہے۔
- عمل قابلِ واپسی ہونے سے انٹروپی مستقل۔
- انٹروپی بڑھتی ہے — بڑے حجم پر گیس کے زیادہ ممکن خوردبینی ترتیبات۔
متغیروں کے کام
جو آپ سیٹ کرتے ہیں:
- آخری حجم V₂ (L)
جو آپ ناپتے ہیں:
- بدلی حرارت Q (J)
- اینٹروپی تبدیلی ΔS (J/K)
تفتیش کیسے چلتی ہے
- انٹروپی ہم درجۂ حرارت پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ 1 مول آرگن 20 L، 300 K سے شروع۔
- بدلی حرارت اور انٹروپی تبدیلی پڑائتیں فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے ہدف (آخری) حجم سیٹ کریں، اور بدلی حرارت اور انٹروپی تبدیلی درج کریں۔
حاکم مساوات
قابلِ واپسی ہم درجۂ حرارت عمل میں انٹروپی تبدیلی — ΔS = Q/T
قابلِ واپسی ہم درجہ حرارت پھیلاؤ کے لیے، اینٹروپی تبدیلی برابر ہے مبادلہ شدہ حرارت تقسیم مستقل درجہ حرارت، جو مثالی گیس کے لیے ΔS = nR·ln(V₂/V₁) بنتی ہے — اینٹروپی حجم تناسب کے لگارتھم کے ساتھ بڑھتی ہے۔
چھپنے والی ورک شیٹ طلبہ سے کیا کرواتی ہے
- کسی ایک آزمایش کے لیے Q = nRT·ln(V₂/V₁) حساب کریں، n = 1 mol، R = 8.314 J/(mol·K) اور T = 300 K لے کر، پھر ΔS = Q/T (یا براہِ راست ΔS = nR·ln(V₂/V₁))۔ دونوں کا جدول سے موازنہ کریں۔
- سمجھائیں کیوں یہاں ہر آزمیش میں ΔS مثبت، اور کیوں بڑا پھیلاؤ (بڑا V₂) بڑا انٹروپی اضافہ دیتا ہے۔
لیب سے باہر یہ کہاں سامنے آتا ہے
- یہ آزمایش قابلِ واپسی (لا انتہا آہستہ) پھیلاؤ فرض کرتا ہے۔ خلا میں آزاد (بغیر قابو) پھیلاؤ اُسی آخری حجم تک گیس کے لیے بالکل یہی ΔS پیدا کرتا ہے، حالانکہ کوئی حرارت تبادلہ بالکل نہیں ہوتا (Q = 0) اور کوئی کام نہیں ہوتا۔ وضاحت کریں کہ اینٹروپی حالت کا فعل ہے اور اسے پرواہ نہیں کہ گیس V₁ سے V₂ تک کیسے پہنچی۔
- دوسرا قانون کہتا ہے کل انٹروپی (گیس اور اطراف) اصل عمل میں کبھی نہیں گرتی۔ اس قابلِ واپسی ہم درجۂ حرارت پھیلاؤ کے لیے اطراف (Q دینے والا حرارت ذخیرہ) اتنا ہی انٹروپی کھوتے ہیں جتنا گیس پاتی۔ سمجھائیں کیوں اس سے کل انٹروپی تبدیلی صفر — قابلِ واپسی عمل کی نشانی۔
- AP Physics 2 — Unit 9: Thermodynamics
- IB Physics — B.4 Thermodynamics
- General High School Physics — Heat, temperature & gas laws
- NGSS High School Physics — Thermal energy transfer
- اینٹروپی ہم حرارت میں خوش آمدید
- چیمبر منتخب کریں
- چلائیں دبائیں
- حجم تبدیلی سے اینٹروپی
- خصوصیات پینل کھولیں
- آپ نے کر لیا!
انٹرایکٹو سیمولیشن کھولیں، منظر بنائیں، چلائیں اور براہِ راست پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ کھوجیں۔