Составители:
Рубрика:
131
ãî óðàâíåíèÿ ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèå Êëàéïåðîíà – Ìåíäåëååâà äëÿ ãàçà
PV = const T.
Òåðìîäèíàìèêà áàçèðóåòñÿ íà òðåõ çàêîíàõ èëè íà÷àëàõ òåðìî-
äèíàìèêè. Ñ ïåðâûì èç íèõ ìû óæå âñòðå÷àëèñü. Ïåðâûì íà÷àëîì
òåðìîäèíàìèêè ÿâëÿåòñÿ çàêîí ñîõðàíåíèÿ ýíåðãèè. Îí ôîðìóëèðó-
åòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì. Êîëè÷åñòâî òåïëîòû, ïåðåäàííîå çàìêíó-
òîé ñèñòåìå, èäåò íà ñîâåðøåíèå ðàáîòû ýòîé ñèñòåìîé (ïîëîæèòåëü-
íîé èëè îòðèöàòåëüíîé) è íà èçìåíåíèå âíóòðåííåé ýíåðãèè ñèñòå-
ìû: ∆Q = ∆U + A.
Ïåðâîå íà÷àëî òåðìîäèíàìèêè ýêâèâàëåíòíî óòâåðæäåíèþ, ÷òî
íåâîçìîæíî ïîñòðîèòü âå÷íûé äâèãàòåëü ïåðâîãî ðîäà, ò. å. óñòðîé-
ñòâî, ðàáîòàþùåå áåç ïîòðåáëåíèÿ ýíåðãèè. Êðîìå òîãî, ïåðâîå íà-
÷àëî òåðìîäèíàìèêè ìîæíî èñïîëüçîâàòü äëÿ êîëè÷åñòâåííîãî îï-
ðåäåëåíèÿ âíóòðåííåé ýíåðãèè ñèñòåìû U.
Ïåðâîå íà÷àëî òåðìîäèíàìèêè íå îïðåäåëÿåò, â êàêîì íàïðàâëå-
íèè ìîæåò ìåíÿòüñÿ ñèñòåìà. Ýòî äàåò âòîðîå íà÷àëî òåðìîäèíàìè-
êè. Îäèí èç âàðèàíòîâ ôîðìóëèðîâêè âòîðîãî íà÷àëà òåðìîäèíàìè-
êè ãëàñèò: òåïëî íå ìîæåò ïåðåõîäèòü ñàìîïðîèçâîëüíî îò õîëîäíî-
ãî òåëà ê ãîðÿ÷åìó. Åñëè ïðèâåñòè â êîíòàêò äâà òåëà ðàçíîé òåìïå-
ðàòóðû, òî òåïëî (ýíåðãèÿ) áóäåò ïåðåõîäèòü îò áîëåå ãîðÿ÷åãî ê
áîëåå õîëîäíîìó. Ýòî î÷åâèäíî.
Äëÿ òîãî ÷òîáû ñôîðìóëèðîâàòü âòîðîå íà÷àëî â êîððåêòíîé ôîðìå
íàì íàäî ââåñòè íîâîå ïîíÿòèå – ýíòðîïèþ. Ýòî ïîíÿòèå Ð. Êëàóçè-
óñ ââåë â 1854 ã. Ýíòðîïèþ êà÷åñòâåííî ìîæíî èíòåðïðåòèðîâàòü
êàê ìåðó ïîðÿäêà â ñèñòåìå èëè, äðóãèìè ñëîâàìè, êàê ìåðó âåðîÿò-
íîñòè ñóùåñòâîâàíèÿ ñèñòåìû. Ñóùåñòâóþò ñòðîãèå ìàòåìàòè÷åñêèå
ôîðìóëû, îïðåäåëÿþùèå ýíòðîïèþ. Ìû íå áóäåì èõ ðàññìàòðèâàòü,
ïîñêîëüêó âîïðîñû ïîâåäåíèÿ ñèñòåìû, ýâîëþöèè Âñåëåííîé áóäåì
ðàññìàòðèâàòü êà÷åñòâåííî.
Âòîðîé çàêîí òåðìîäèíàìèêè ôîðìóëèðóåòñÿ ñëåäóþùèì îáðà-
çîì. Ýíòðîïèÿ çàìêíóòîé ñèñòåìû, êîòîðàÿ íå îáìåíèâàåòñÿ ñ îêðó-
æàþùåé ñðåäîé íè ýíåðãèåé, íè âåùåñòâîì, ïîñòîÿííî âîçðàñòàåò.
Ýíòðîïèÿ ðàñòåò, ðàñòåò è áåñïîðÿäîê. Çàìêíóòûå ñèñòåìû ýâî-
ëþöèîíèçèðóþò â ñòîðîíó óâåëè÷åíèÿ â íèõ áåñïîðÿäêà, õàîñà è
äåçîðãàíèçàöèè, ïîêà íå áóäåò äîñòèãíóòà òî÷êà òåðìîäèíàìè÷åñêî-
ãî ðàâíîâåñèÿ, â êîòîðîé âñÿêîå ïðîèçâîäñòâî ðàáîòû ñòàíîâèòñÿ
íåâîçìîæíûì.
Ïîñêîëüêó îá èçìåíåíèÿõ ñèñòåìû ìû ìîæåì ñóäèòü ïî óâåëè÷å-
íèþ èõ ýíòðîïèè, òî ïîñëåäíÿÿ âûñòóïàåò â êà÷åñòâå íåêîòîðîé
ñòðåëû âðåìåíè: ò. å. âðåìÿ â êëàññè÷åñêîé òåðìîäèíàìèêå âûñòó-
ïàåò â ôîðìå íåîáðàòèìîãî ïðîöåññà óâåëè÷åíèÿ ýíòðîïèè â ñèñòå-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- …
- следующая ›
- последняя »
