Молекулярная физика. Термодинамика. Кузнецов С.И. - 79 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

79
()
,ddδ
12
2
1
12
FFFFFFA −=−−=−=−=
∫
т.е.
21изот
FFA −= , следовательно свободная энергия есть та работа, ко-
торую могло бы совершить тело в обратном изотермическом процессе
или, свободная энергия – есть максимальная возможная работа, которую
может совершить система, обладая каким-то запасом внутренней энер-
гии.
Внутренняя энергия системы
U равна сумме свободной (F) и свя-
занной
энергии (TS):
T
S
F
U
+
=
. (6.6.2)
Связанная энергия – та часть внутренней энергии, которая не мо-
жет быть превращена в работу – это
обесцененная часть внутренней
энергии
.
При одной и той же температуре, связанная энергия тем больше,
чем больше энтропия.
Таким образом, энтропия системы есть мера обесцененности ее
энергии (т.е. мера той энергии, которая не может быть превращена в ра-
боту).
В термодинамике есть еще понятие –
энергетическая потеря в изо-
лированной системе
,∆П
мин
ST
=
(6.6.3)
где
T
мин
− температура окружающей среды.
При любом необратимом процессе энергия увеличивается до того,
пока не прекратятся какие-либо процессы, т.е. пока не станет
F = 0. И
это произойдет, при достижении замкнутой системы равновесного со-
стояния, т.е. когда все параметры состояния системы (
Р, Т) во всех точ-
ках системы станут одинаковыми. Вывести систему из этого равновес-
ного состояния можно только затратив энергию из вне.
6.7. Статистический смысл энтропии
Посмотрим на энтропию с другой стороны.
Макросостояние – это состояние вещества, характеризующее его
термодинамические параметры.
Состояние же системы, характеризуемое состоянием каждой вхо-
дящей в систему молекулы называют
микросостояниями. Так как моле-
кулы движутся хаотически, то имеется много микросостояний, соответ-
ствующих одному макросостоянию.
W − число микросостояний соот-
ветствующее данному макросостоянию (как правило
W >> 1).
Термодинамической вероятностью или статистическим весом

Страницы