حرحرکیاتی چکر

حرحرکیاتی چکر حرحرکیاتی عمل کے منسلک سلسلے پر مشتمل ہوتا ہے جس میں حرارت کی منتقلی اور نظام کے اندر اور باہر کام شامل ہوتا ہے، جب کہ نظام کے اندر دباؤ، درجہ حرارت اور دیگر حالت کے متغیرات مختلف ہوتے ہیں اور یہ بالآخر نظام کو اس کی ابتدائی حالت میں واپس لے آتا ہے۔ ایک چکر یا سائیکل سے گزرنے کے عمل میں، کام کرنے والا سیال (نظام) گرم منبع سے حرارت کو مفید کام میں تبدیل کر سکتا ہے اور بقیہ حرارت کو ٹھنڈے نکاس میں ٹھکانے لگا سکتا ہے، اس طرح حرارت کے انجن کے طور پر کام کرتا ہے۔ اس کے برعکس، چکر یا سائیکل کو الٹایا بھی جا سکتا ہے (جیسے ریفریجریٹر میں) اور کام کو ٹھنڈے ذریعہ سے گرمی کو منتقل کرنے اور اسے گرم سنک میں منتقل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے اور اس طرح حرارتی پمپ کے طور پر کام کرتا ہے۔ اگر چکر/سائیکل کے ہر موڑ پر نظام حرحرکیاتی توازن میں ہے، تو چکر قابل واپسی/ الٹنے والا ہے۔ چاہے قابل واپسی ہو یا ناقابل واپسی، نظام کی خالص اینٹروپی تبدیلی صفر ہے، کیونکہ اینٹروپی ایک حالت کا فعل ہے۔

ایک بند سائیکل کے دوران، نظام کا درجہ حرارت اور دباؤ کی اپنی اصل حرحرکیاتی حالت میں واپس آجاتا ہے۔ تعمل کی مقداریں (یا راستے کی مقداریں)، جیسے حرارت اور کام تعمل پر منحصر ہیں۔ ایک سائیکل کے لیے جس میں نظام اپنی ابتدائی حالت میں واپس آجاتا ہے، حرحرکیات کا پہلا قانون لاگو ہوتا ہے:

$\Delta U=E_{in}-E_{out}=0$

مندرجہ بالا بیان کرتا ہے کہ اندرونی توانائی میں کوئی تبدیلی نہیں ہے ( $U$ سائیکل پر نظام کا )۔ $E_{in}$ سائیکل کے دوران کل کام اور حرارتی ان پٹ کی نمائندگی کرتا ہے۔ $E_{out}$ سائیکل کے دوران کل کام اور حرارت کی پیداوار ہوگی۔ عمل کے راستے کی دہرائی جانے والی نوعیت مسلسل آپریشن کی اجازت دیتی ہے، جس سے چکر/ سائیکل کو حرحرکیات میں ایک اہم تصور ملتا ہے۔ حرحرکیاتی چکروں/ سائیکلوں کو اکثر ریاضیاتی طور پر ایک حقیقی آلے کے کام کی ماڈلنگ میں کواسی اسٹیٹک quasistatic عمل کے طور پر پیش کیا جاتا ہے۔