ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
29
Второе начало термодинамики – изменение энтропии S в макросистемах
больше или равно изменению приведенной теплоты
T
Q
для неравновесных
и равновесных процессов, соответственно:
T
dQ
dS
. (5.3)
Неравенство Клаузиуса:
0S
, (5.4)
где
S – изменение энтропии макросистемы для круговых процессов, при-
чем
S
0 – для необратимых процессов,
S=0 – для обратимых процессов.
Изменение энтропии при равновесном (обратимом) переходе системы из
состояния 1 в состояние 2:
.
V
V
lnC
Р
Р
lnC
m
V
V
lnR
T
T
lnC
m
SSΔS
1
2
1
2
V
1
2
1
2
V12
21
p
(5.5)
Формула Больцмана:
WlnkS
, (5.6)
где S – энтропия, k – постоянная Больцмана, W – термодинамическая ве-
рояность нахождения системы в данном состоянии.
Вопросы для самоконтроля
1. Что называют циклом? В чем различие прямого и обратного циклов?
2. Как найти графически работу цикла? Каков физический смысл площади, ог-
раниченной кривой цикла, в координатах Р-V?
3. Что называют коэффициентом полезного действия тепловой машины?
4. Что понимают под обратимыми и необратимыми процессами? Почему все
процессы, сопровождающиеся механическим трением, являются необра-
тимыми?
5. Почему циклы всех реальных тепловых машин необратимы?
6. Какой цикл называют обратимым циклом Карно? Из каких процессов он со-
стоит?
7. По каким циклам работают современные двигатели внутреннего сгорания?
8. Приведите словесные формулировки второго начала термодинамики.
9. Что такое «вечный двигатель» второго рода? В чем различие между «веч-
ным двигателем» первого и второго рода?
10. Что называют приведенным количеством теплоты? Как меняется энтропия
системы при обратимом цикле Карно?
11. Как изменяется энтропия системы при приближении термодинамической
системы к состоянию термодинамического равновесия?
12. Как изменяется энтропия идеального газа при его адиабатном расширении в
пустоту?
Второе начало термодинамики – изменение энтропии S в макросистемах Q больше или равно изменению приведенной теплоты для неравновесных T и равновесных процессов, соответственно: dQ dS . (5.3) T Неравенство Клаузиуса: S 0 , (5.4) где S – изменение энтропии макросистемы для круговых процессов, при- чем S 0 – для необратимых процессов, S=0 – для обратимых процессов. Изменение энтропии при равновесном (обратимом) переходе системы из состояния 1 в состояние 2: m T V m Р V ΔS1 2 S 2 S1 CV ln 2 R ln 2 CV ln 2 C p ln 2 . (5.5) T1 V1 Р1 V1 Формула Больцмана: S k lnW , (5.6) где S – энтропия, k – постоянная Больцмана, W – термодинамическая ве- рояность нахождения системы в данном состоянии. Вопросы для самоконтроля 1. Что называют циклом? В чем различие прямого и обратного циклов? 2. Как найти графически работу цикла? Каков физический смысл площади, ог- раниченной кривой цикла, в координатах Р-V? 3. Что называют коэффициентом полезного действия тепловой машины? 4. Что понимают под обратимыми и необратимыми процессами? Почему все процессы, сопровождающиеся механическим трением, являются необра- тимыми? 5. Почему циклы всех реальных тепловых машин необратимы? 6. Какой цикл называют обратимым циклом Карно? Из каких процессов он со- стоит? 7. По каким циклам работают современные двигатели внутреннего сгорания? 8. Приведите словесные формулировки второго начала термодинамики. 9. Что такое «вечный двигатель» второго рода? В чем различие между «веч- ным двигателем» первого и второго рода? 10. Что называют приведенным количеством теплоты? Как меняется энтропия системы при обратимом цикле Карно? 11. Как изменяется энтропия системы при приближении термодинамической системы к состоянию термодинамического равновесия? 12. Как изменяется энтропия идеального газа при его адиабатном расширении в пустоту? 29
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- …
- следующая ›
- последняя »