Животът като термодинамична процес

Химически трансформации в природата на всички биологични процеси в екосистемите при спазване на законите на термодинамиката. Според първия закон, наречен на закона за запазване на енергията, за който и да е химически процес общата енергия в затворена система, винаги остава постоянна. [. ]

Енергийна не се създава наново и не изчезва. Светлината като форма на енергия може да се превърне в работа, топлинно или химическо потенциална енергия храна. От това следва, че ако има такава система (като неодушевен и хол) получава или изразходва енергия, същото количество енергия трябва да бъде отстранен от неговата среда. Енергията може да се преразпределя само или се премести в различна форма в зависимост от ситуацията, но това не може да се случи от нищото и изчезват без следа. [. ]

Съгласно втория закон на термодинамиката, на ентропията наречената "закона, процесите, свързани с превръщане на енергия може само да възникнат спонтанно при условие, че енергията се пренася от концентрирана форма в дисперсна (разгражда). В действителност, топлината не се прехвърля спонтанно от по-студено към по-горещо тяло (въпреки че първия закон на такъв преход не забранява!). В природата, много примери за еднопосочен процес: газовете се смесват в съда, но те не могат да се разделят; парче захар се разтваря във вода, но не се освобождава обратно в парче. [. ]

Мярка за количеството свързан енергия, което става недостъпен за използване, е entropiya1 (от гръцки ен -. В, вътре горо - От друга страна, трансформация). В затворени системи ентропия (5) не може да намали; неговата промяна (AC) или е нула (когато обратими процеси) или по-голяма от нула (в необратими процеси). Системата и неговата среда, за себе си, са склонни да се в състояние на максимална ентропия (разстройство); по този начин, спонтанни процеси отиват нагоре разстройство. Вторият закон на термодинамиката могат да бъдат формулирани по различен начин: тъй като винаги някаква част от енергията се разсейва като не е на разположение за използване от топлинна загуба на енергия, ефективността на преобразуване на светлинна енергия в потенциална енергия на химични съединения е винаги по-малко от 100% [.. ]

Според третия закон на термодинамиката, има тенденция абсолютната температура прости кристални твърди до нула абсолютната стойност на ентропията също клони към нула. [. ]

Енергията се характеризира не само от количеството му, но и на качеството. Колкото по-"концентриран" енергийния поток, толкова по качеството - способността да се преобразува в друга форма на енергия (или съотношението на енергията може да се концентрира и мощност разсейване). (. Фигура 6.9) В веригата производство на храни и електроенергия, състояща fossilizatsii1 стъпка, количеството енергия, винаги намалява, и неговото качество - увеличение [.. ]

Всички разнообразието от прояви на живот е придружен от трансформацията на енергия, без външния му вид или изчезване. живот същество се състои в непрекъсната последователност променя като растеж, самостоятелно репликация и синтеза на сложни химически съединения. [. ]

Екология е, всъщност, се проучва начини за преобразуване на енергията в рамките на екосистемите. [. ]

Вътре възникнат реакции термоядрени Sun (подобни реакции възникват при експлозията на водородна бомба). Енергията на тези реакции, се трансформира в енергията на светлина, т.е.. Е. енергията на фотони, излъчвани от слънцето. [. ]

От място на земята (горната граница на атмосферата) влиза слънчевата светлина с енергия от 5 MJ-m2-H 1 (1360 W • м2, или 2 кал • cm 2 • мин-1 - слънчева константа) създаване на осветление 140 лукс LLC. Въпреки това, той се превръща в по-слаба, тъй като преминава през атмосферата. Получаване на почвата, водата и други инертни компоненти характер (таблица. 6.2), слънчевата светлина ги загрява и по този начин се превръща в топлина разсейва в крайния пространство. [. ]