Ένα θερμοδυναμικό σύστημα βρίσκεται σε κατάσταση
θερμοδυναμικής ισορροπίας, όταν οι θερμοδυναμικές μεταβλητές που το περιγράφουν
διατηρούνται σταθερές με τον χρόνο
Η έννοια ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ
ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ είναι θεμελιώδης έννοια για την οικοδόμηση της Θερμοδυναμικής. Στο
σχολικό εγχειρίδιο υπάρχουν δύο ορισμοί της
Ο πρώτος είναι ο
Ένα θερμοδυναμικό σύστημα
βρίσκεται σε κατάσταση θερμοδυναμικής ισορροπίας, όταν οι θερμοδυναμικές
μεταβλητές που το περιγράφουν διατηρούνται σταθερές ΜΕ ΤΟΝ ΧΡΟΝΟ
Ο δεύτερος,
αναφερόμενος σε αέριο, είναι ο
Μια ποσότητα αερίου
βρίσκεται σε κατάσταση θερμοδυναμικής
ισορροπίας εφόσον η πίεση η πυκνότητα
και η θερμοκρασία του έχουν την ίδια τιμή σε όλη ΤΗΝ ΕΚΤΑΣΗ του
αερίου
Είναι χαρακτηριστικό
ότι από τους δύο αυτούς ορισμούς
μόνο ο δεύτερος
χρησιμοποιείται αλλά και - σε όσα ακολουθούν στο Πρόγραμμα Σπουδών και στο
σχολικό βιβλίο - αποδεικνύεται συχνά η χρηστικότητα
του.
Ο ορισμός δηλαδή αυτός
είναι λειτουργικός αλλά και κατανοήσιμος.
Με σχετική βοήθεια του διδάσκοντος ο διδασκόμενος καταλαβαίνει ότι «για να
μπορεί να υπάρχει η έννοια πίεση αερίου, και για να μπορεί να καταγράφει
την κατάσταση του αερίου στο διάγραμμα P- V με ένα γεωμετρικό σημείο πρέπει σε όλη
την έκταση του αερίου η πίεση να έχει την ίδια τιμή. Το ίδιο ισχύει και για την έννοια θερμοκρασία αερίου.
Πέραν όλων αυτών οι δύο
ορισμοί φαίνεται σε πρώτη ανάγνωση να αντιφάσκουν δεδομένου ότι ενώ ο δεύτερος
αναφέρεται στον ΧΩΡΟ και αγνοεί τον χρόνο, ο πρώτος αναφέρεται σε ΧΡΟΝΟ
αγνοώντας τον χώρο. Και το σοβαρότερο είναι ότι η επιστημολογική αδυναμία του
πρώτου ορισμού επιβεβαιώνεται και με τη δεύτερη ανάγνωση. Εάν δεχθούμε τον ορισμό
αυτό θα πρέπει να αποδεχθούμε ότι
«για να υπάρχει θερμοδυναμική ισορροπία πρέπει η πίεση του αερίου να
διατηρείται σταθερή μέσα στον χρόνο», οπότε η νοησιακή σύγχυση όχι απλώς
παραμονεύει αλλά και επικρατεί.
Αξίζει επίσης τον κόπο
να θυμίσουμε ότι η Θερμοδυναμική την οποία διδάσκονται οι μαθητές του Λυκείου
είναι ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ.
Τίθεται λοιπόν το
ερώτημα: Ποιος από τους δύο ορισμούς έπρεπε να τεθεί ως θέμα για αξιολόγηση;. Η
δική μας απάντηση είναι ΚΑΤΗΓΟΡΗΜΑΤΙΚΗ. Ο δεύτερος.
Και όμως. !! Η Κεντρική
Επιτροπή επέλεξε τον ορισμό εκείνο
οποίος
α. δεν χρησιμοποιήθηκε
πουθενά.
β. δεν είναι
κατανοήσιμος
γ. έχει σοβαρό επιστημολογικό πρόβλημα
δ. δεν έπρεπε να
υπάρχει καθόλου στο σχολικό εγχειρίδιο
Ανδρέας Ιωάννου
Κασσέτας