Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 109 стр.

          оценки ∆S можно использовать выражение для какого-либо обратимого
          процесса, т. к. когда тела вошли в тепловой контакт, то начальное и конечное
          состояния каждого тела одинаковы.
                Пусть тигель с металлом приведён в контакт с нагревателем (тепло
          передаётся от более нагретого тела при температуре Т1 к менее нагретому
          телу – металлу с температурой Т2, причём Т1>Т2). Тогда количество теплоты
           ∆Q , взятое у более нагретого тела – тигля, приведёт к уменьшению его
                                                  1 1
          энтропии на ∆S = ∆S1 + ∆S 2 = ∆Q         −  ; т. к. T1>T2, то ∆S>0. Таким
                                                   2 T1 
                                                   T
          образом, энтропия одного тела уменьшается, а другого увеличивается, но
          полное изменение энтропии является положительным.
               Оценим это приращение количественно,
                                                                   ∆Q
                                                            ∆S >      ,             (6)
                                                                    T
          где ∆Q = Q1 + Q2
                                                      Tпл

                                               Q1 =   ∫ cmdT , Q
                                                      Т
                                                                    2   = λm ,

            с, m – теплоёмкость и масса металла,
            Тпл – температура плавления металла,
            Т1 – комнатная температура,
            λ - удельная теплота плавления металла.
            Тогда
                                     cmdT λm                λm
                                 Tпл
                                                      T
                            ∆S = ∫       +     = cm ln пл +    .                    (7)
                                 Т1
                                       T   Tпл         T1 Tпл
                Физический смысл понятия “энтропия” был раскрыт Больцманом в
          выражении S=k lnW, где k – постоянная Больцмана, W – количество
          микросостояний, соответствующих данному макросостоянию системы (стат.
          вес). Согласно этой интерпретации понятие энтропии связывается с более
          привычными понятиями “порядок” и “беспорядок”. Энтропию системы
          можно рассматривать как количественную меру беспорядка в системе. При
          этом второе начало термодинамики звучит так: “естественные процессы
          стремятся перевести систему в состояние с большим беспорядком”. Когда
          металл при плавлении превращается в жидкость, энтропия жидкого металла
          увеличивается. В твёрдом состоянии его структура более упорядочена, чем в
          жидком, где он может растекаться, т. е. упорядоченное расположение
          металла в кристаллической решётке сменилось неупорядоченным, в
          известной мере, случайным движением молекул в жидком состоянии. Таким


                                                       109
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com