Составители:
Рубрика:
Статистическое толкование энтропии и второго начала
термодинамики.
Более глубокий смысл энтропии вскрывается в статистической физике,
где энтропия связывается с
термодинамической вероятностью состояния
макросистемы (или ее статистическим весом). Термодинамическая вероятность
W – это число способов (микросостояний), которыми может быть реализовано
данное макро-состояние.
Связь энтропии и термодинамической вероятности дается формулой
Больцмана:
Wln
k
S
⋅
=
, где к – постоянная Больцмана.
Энтропия S характеризует степень беспорядка в макросистеме:
состояниям с большим беспорядком отвечает большая вероятность и большая
энтропия, чем более упорядоченным состояниям.
Предоставленная самой себе макросистема переходит от менее
вероятных состояний к более вероятным
. Состояние равновесия является
наиболее вероятным состоянием, которому отвечает максимальное число
микросостояний и максимальная энтропия.
Отметим еще одну из популярных формулировок первого и второго
начал термодинамики, которые связаны с утверждением о
невозможности
создания вечных двигателей первого и второго рода
:
• нельзя получать работу из «ничего» означает запрет на создание
вечного двигателя первого рода;
• нельзя получать работу за счет энергии тел, находящихся в
тепловом равновесии
означает запрет на создание вечного двигателя
второго рода (закон сохранения энергии при этом не нарушается).
Самопроизвольный переход тепла в механическую работу, то есть
переход беспорядочного движения молекул в упорядоченное невозможен.
87
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- …
- следующая ›
- последняя »