История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2018-01-30 | 200 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Энтропия – параметр состояния, позволяющий дать количественную формулировку Второго закона термодинамики. Термодинамическая система может быть охарактеризована экстенсивным параметром состояния – энтропией S, дифференциал которой для обратимых процессов определяется соотношением
. (4.2)
Воспользуемся Первым началом термодинамики, переписав выражение (4.2) в виде
, (4.3)
где Т – термодинамическая температура.
Энтропия объединенной системы, состоящей из подсистем А,В,С... равна, в соответствии со свойством аддитивности равна, сумме энтропий входящих в нее подсистем
, (4.4)
. (4.5)
Энтропия адиабатной термодинамической системы не может уменьшаться
. (4.6)
Размерность энтропии S [Дж/К], удельной энтропии s [Дж/кгК].
Для большинства систем в термодинамике энтропия зависит лишь от двух параметров
Рисунок 4.1 Адиабатный процесс |
. (4.7)
Интегральное изменение энтропии справедливо для любого квазистатического изменения состояния 1-2
. (4.8)
Значение разности энтропий S 2 – S 1 не зависит при этом от пути интегрирования, а однозначно определяется состояниями 1 и 2. Это подчеркивается тем фактом, что энтропия является параметром состояния.
Формулировка Второго закона термодинамики особенно наглядна для адиабатной системы, энтропия которой либо возрастает, либо остается неизменной. Применяя Второй закон термодинамики к неадиабатной системе, следует помнить, что она в сочетании с другими системами, с которыми обменивается теплом, составляет совокупную адиабатную систему. Каждая неадиабатная подсистема в ходе термодинамического процесса испытывает свое определенное изменение энтропии
,
причем это изменение может быть положительным, отрицательным или равным нулю. Однако сумма всех приращений для каждой подсистемы в результате не может быть отрицательной. В этом и состоит суть Второго начала
|
(4.9)
Применение Первого и Второго законов термодинамики
К изолированным системам
Процессы, протекающие в изолированных системах, в том числе и самопроизвольные, связанные с выравниванием параметров, должны удовлетворять условиям
(4.10)
Но изолированная система адиабатна и поэтому в соответствии со Вторым законом термодинамики при отсутствии теплообмена энтропия остается неизменной либо возрастает
.
Все процессы в изолированных системах протекают таким образом, что внутренняя энергия ее остается неизменной, а энтропия возрастает вследствие необратимости протекающих процессов до некоторого максимума.
Состояние с максимально возможной энтропией соответствует равновесию изолированной системы.
Клаузиус выразил содержание уравнений и формулировкой: “ Энергия мира постоянна, энтропия мира стремится к максимуму ”. Эта формулировка привела к философским спекуляциям и к необоснованно пресловутому положению о неизбежности тепловой смерти. Однако выводы Первого и Второго начал были получены для систем конечных размеров и изолированных, поэтому отмеченные положения вряд ли разумно распространять на бесконечные системы, изолированность которых никак не доказана.
|
|
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!