ForHosting KIT · العلوم

حاسبة الإنتروبيا

امتصاص 1000 J من الحرارة عند 300 K يرفع إنتروبيا النظام بنحو 3.33333333333 J/K. أدخل الحرارة ودرجة الحرارة المطلقة لتحصل على النتيجة وفق ΔS = Q/T، مع تنبيه واضح إذا لم تكن درجة الحرارة أعلى من صفر كلفن. مجاناً في متصفحك.

  • مجاني
  • يعمل في متصفحك
  • دون تسجيل
  • بياناتك لا تغادر جهازك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا
إذا أدخلت
طاقة حرارية منقولة
1,000
الإبداع
300
تحصل على
تغير الإنتروبيا
3.3333333333 J/K

يُكمّن تغير الإنتروبيا كيفية إعادة توزيع تدفق الحرارة عند درجة حرارة مطلقة معيّنة لتوافر الطاقة في نظام ديناميكي حراري. في النموذج العكسي ذي درجة الحرارة الثابتة المستخدم في الفيزياء وهندسة الديناميكا الحرارية التمهيدية، يكون تغير إنتروبيا نظام يمتص أو يرفض حرارة Q عند درجة حرارة مطلقة T ببساطة Delta S تساوي Q مقسومة على T، بوحدات SI بالجول لكل كلفن. تقبل هذه الحاسبة الحرارة المنقولة بالجول ودرجة الحرارة المطلقة بالكلفن، وتتحقق من أن درجة الحرارة موجبة تماماً، ثم تُرجع تغير الإنتروبيا مع مدخلات منظّفة وتسميات الوحدات وسلسلة الصيغة التعريفية. تُرفض درجات الحرارة غير الموجبة بخطأ تحقق واضح لأن المقياس المطلق لا يمكن أن يكون صفراً أو سالباً وستكون النسبة غير معرّفة أو غير فيزيائية.

كيف يُعرَّف تغير الإنتروبيا من الحرارة ودرجة الحرارة المطلقة

ابدأ من مثالية نقل الحرارة العكسي المُدرَّسة في ديناميكا حرارية السنة الأولى: عندما يتبادل نظام حرارة Q مع خزان حراري يُحفظ عند درجة حرارة مطلقة ثابتة T، يكون تغير إنتروبيا النظام Delta S يساوي Q مقسومة على T. الحرارة Q طاقة بالجول؛ ويجب أن تكون درجة الحرارة T على مقياس مطلق بالكلفن لأن التعريف متجذر في درجة الحرارة الديناميكية الحرارية المطلقة التي تظهر في القانون الثاني. Q الموجبة تعني أن النظام يمتص حرارة وترتفع إنتروبياه؛ وQ السالبة تعني أن النظام يرفض حرارة وتنخفض إنتروبياه.

لا تُكامل الحاسبة dQ العكسي على T على مسار متعدد الخطوات بدرجة حرارة متغيرة، ولا تضيف حدود توليد إنتروبيا لاعكسية للاحتكاك أو التمدد الحر، ولا تبحث خصائص مواد مجدولة. تجيب فقط عن التعريف الجبري Delta S يساوي Q على T الذي تستخدمه مجموعات المسائل وفحوصات التصميم عندما تُعامل درجة الحرارة كثابتة.

أين تظهر حسابات تغير الإنتروبيا في العمل الفعلي

تُسند مقررات الفيزياء في الثانوية والجامعة باستمرار مسائل نقل حرارة أيزوثرمي تعطي Q وT وتطلب Delta S للنظام أو المحيط أو كليهما. تستخدم مقررات الديناميكا الحرارية الهندسية الجامعية نفس الاختزال إلى عددين قبل إدخال تكاملات المسار ومتباينة كلاوزيوس وتحليل التوافر. يتحقق مهندسو العمليات من المبادلات والمكثفات الأيزوثرمية بتحويل الحرارة المقاسة ودرجة حرارة التيار إلى تدفق إنتروبيا لتقديرات كفاءة القانون الثاني.

يقارن مصممو التكييف إنتاج الإنتروبيا عبر ملفات التبريد عندما تُعرف فقط الحرارة المرفوضة ودرجة الحرارة المطلقة من المستشعرات. إذا احتجت لاحقاً تكاملات مسار dQ على T بدرجة حرارة متغيرة أو محاسبة التوليد اللاعكسي أو تحويل وحدات بين سلسيوس وكلفن كصفحة مخصصة أو بحث خصائص مواد، فعاملها كنوايا بحث منفصلة بدل تحميل هذه الصفحة لحاسبة تغير الإنتروبيا.

مفاتيح إجابات الواجبات والامتحانات

احسب ΔS = Q/T لمسائل نقل الحرارة الأيزوثرمي ليشترك المعلمون والمصححات الآلية في حقيقة SI واحدة بما في ذلك رفض درجة الحرارة غير الموجبة.

فحوصات تصميم العمليات الأيزوثرمية

حوّل الحرارة المقاسة ودرجة الحرارة المطلقة للتيار إلى تغير إنتروبيا للمكثفات والمبخرات والضواغط الأيزوثرمية.

عروض تعليمية للقانون الثاني

اعرض إنتروبيا النظام مقابل المحيط لتبادل حراري عكسي عند T ثابتة دون تشغيل محاكي دورة كامل.

ماذا يحدث إذا كانت درجة الحرارة صفراً أو سالبة؟

يجب أن تكون درجة الحرارة المطلقة موجبة تماماً؛ ΔS = Q/T غير معرّفة أو غير فيزيائية لـ T ≤ 0.

ما الوحدات التي ينبغي استخدامها؟

النتيجة بوحدة J/K. حوّل °C إلى كلفن (أضف 273.15) قبل الاستدعاء إذا كانت بياناتك بالسلسيوس.

هل يمكن أن تكون الحرارة سالبة؟

نعم. الحرارة السالبة تعني أن النظام يطلق حرارة، فيخرج تغيّر الإنتروبيا سالباً وتنخفض إنتروبيا النظام. أما القيمة الموجبة فتعني حرارة ممتصة وإنتروبيا متزايدة.

هل تصلح الحاسبة إذا تغيّرت درجة الحرارة أثناء العملية؟

لا. فهي تطبق ΔS = Q/T عند درجة حرارة ثابتة واحدة كما في مسائل الكتب المتساوية الحرارة. العملية ذات الحرارة المتغيرة تتطلب تكامل الحرارة على درجة الحرارة خطوة بخطوة، وهذا خارج عمل الحاسبة.

هل تشمل الحاسبة الإنتروبيا الناتجة عن الاحتكاك؟

لا. فهي تحسب النموذج العكوس ΔS = Q/T فقط. الإنتروبيا الإضافية الناتجة عن عمليات غير عكوسة مثل الاحتكاك أو التمدد الحر غير مشمولة وتُحسب على حدة.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/thermo/entropy-change

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/thermo/entropy-change \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"heat_transferred":1000,"temperature":300}'
{
  "heat_transferred": 1000,
  "temperature": 300
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "thermo.entropy_change",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

تشترك الأداة المجانية في المتصفح وواجهة API المدفوعة في دالة تماثلية نقية واحدة، فلا تختلف عروض الصف ومفاتيح الواجبات والأنابيب الآلية على نفس المدخلات.

كيف يُعرَّف تغير الإنتروبيا من الحرارة ودرجة الحرارة المطلقة

حافة التحقق الحرجة هي درجة الحرارة: إذا كانت T صفراً أو سالبة أو تتلاشى ضمن إبسيلون الفاصلة العائمة، يفشل الطلب بـ invalid_input بدل إرجاع Infinity أو NaN أو عدداً محدوداً بلا معنى.

ما الذي ترسله وما الذي تسترجعه

عندما تكون درجة الحرارة صفراً أو سالبة، توضح رسالة الخطأ أن تغير الإنتروبيا لا يمكن حسابه لدرجة حرارة مطلقة غير موجبة، فيصحّح العملاء أخطاء الوحدات مثل نسيان تحويل سلسيوس إلى كلفن. تشمل فحوصات الكتب الكلاسيكية ألف جول ممتصة عند ثلاثمئة كلفن فتعطي نحو ثلاثة فاصلة ثلاثة ثلاثة ثلاثة جول لكل كلفن؛ والحرارة المرفوضة أثناء الضغط الأيزوثرمي لغاز مثالي؛ وأحمال التبريد حيث Q سالبة. اربط النموذج المجاني في المتصفح للواجبات وتقارير المختبر، ثم استدعِ العقد نفسه من السكربتات عند الحاجة إلى مفاتيح إجابات جماعية أو تصحيح آلي. أرسل عددين محدودين تحت الحقلين heat_transferred وtemperature. heat_transferred هو Q بالجول وقد يكون موجباً أو سالباً بحسب دخول الحرارة إلى النظام أو خروجها منه. temperature هو T المطلقة بالكلفن ويجب أن يكون أكبر من الصفر تماماً. الحقول الناقصة والسلاسل غير الرقمية وNaN وInfinity تفشل بـ invalid_input ولا تُحاسب. عند النجاح تعيد الاستجابة المدخلات المنظّفة وentropy_change كـ Delta S بالجول لكل كلفن وسلسلة وحدة J/K وسلسلة الصيغة وmethod entropy_change. تسعير استدعاءات API الناجحة هو الأساس المنشور $0.002 لكل عنصر؛ وفشل التحقق لا يستهلك الرصيد المدفوع مسبقاً ويعيد رمز خطأ هيكلياً يمكن للعملاء ربطه برسائل النموذج.

أين تظهر حسابات تغير الإنتروبيا في العمل الفعلي

يريد مؤلفو المناهج الذين يبنون دروساً تفاعلية نفس شكل JSON في ودجت المتصفح وAPI حتى تبقى أوراق العمل دون اتصال والمصححات الآلية متوافقة. لأن هذه القدرة محرك تحليل نقي، تسعير API هو الأساس المنشور $0.002 لكل عنصر ناجح والتحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد.

ما الصيغة التي تستخدمها حاسبة تغير الإنتروبيا هذه؟

ΔS = Q / T، حيث Q هو heat_transferred بالجول وT درجة الحرارة المطلقة بالكلفن. النتيجة هي entropy_change بوحدة J/K.

هل يمكن أن يكون heat_transferred سالباً؟

نعم. Q السالبة تعني أن الحرارة تغادر النظام وتنتج تغيراً سالباً في إنتروبيا النظام وفق هذا النموذج العكسي.

كم التكلفة؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محلياً. طلبات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقاً بمقدار $0.002 لكل عنصر ناجح؛ والإدخال غير الصالح لا يُحاسب.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←