Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 115 стр.

UptoLike

Составители: 

§ 27. Энтропия и ее свойства
113
Это следует из уравнений (5.12) – (5.14). В любом из них
суммируются изменения энтропии на каждом шаге кругового
процесса. В результате получается изменение энтропии во
всем процессе, т. е. разность конечного и начального значе-
ний. Процесс круговой, эти состояния совпадают, и значения
энтропии должны быть в них одинаковыми, если энтропия
характеристика состояния. К такому выводу относительно
внутренней энергии мы уже приходили при выводе уравнения
первого начала для кругового процесса.
3. Энтропия однозначно «чувствует» теплообмен. Это
следует из ее определения (5.15). Поскольку абсолютная тем-
пература всегда положительна, то
при подводе тепла Q > 0
Δ
S > 0: энтропия растет;
при отводе тепла Q < 0
Δ
S < 0: энтропия уменьшается;
при отсутствии теплообмена Q = 0 ΔS = 0: энтропия не
меняется.
По этой причине адиабатный процесс имеет второе на-
званиеизоэнтропийный.
4. Энтропию, к сожалению, нельзя измерить.
К сожалению потому, что по показаниям такого прибора можно было
бы однозначно судить о направлении теплообмена. Термометр в этом отно-
шении может оказаться бесполезным, поскольку, как показано в предыду-
щей главе, изменение температуры не всегда определяется теплообменом.
Зато изменение энтропии между двумя состояниями
может быть вычислено через их параметры. Например, для
идеального газа интегрированием выражения (5.15) получаем:
1
2
1
2
2
1
2
1
12
lnln
V
V
R
T
T
c
mT
Q
dssss
v
+====Δ
δ
. (5.16)
Используя формулу (5.16) и выбрав в качестве начала от-
счета энтропии какое-нибудь характерное состояние, можно по-
считать относительно него значение энтропии в любом другом.
5. Подобно другим функциям состояния, энтропии
свойственна аддитивность (от англ. add – добавлять). Если в
определении энтропии (5.15) обе части выражения разделить
на количество вещества, то определение сохранит свой смысл,
но будет относиться к удельной величине. Энтропия m кило-
граммов вещества в m раз больше удельной величины. Обоб-
§ 27. Энтропия и ее свойства                                      113

     Это следует из уравнений (5.12) – (5.14). В любом из них
суммируются изменения энтропии на каждом шаге кругового
процесса. В результате получается изменение энтропии во
всем процессе, т. е. разность конечного и начального значе-
ний. Процесс круговой, эти состояния совпадают, и значения
энтропии должны быть в них одинаковыми, если энтропия —
характеристика состояния. К такому выводу относительно
внутренней энергии мы уже приходили при выводе уравнения
первого начала для кругового процесса.
     3. Энтропия однозначно «чувствует» теплообмен. Это
следует из ее определения (5.15). Поскольку абсолютная тем-
пература всегда положительна, то
   ─ при подводе тепла Q > 0 ⇒ ΔS > 0: энтропия растет;
   ─ при отводе тепла Q < 0 ⇒ ΔS < 0: энтропия уменьшается;
   ─ при отсутствии теплообмена Q = 0 ⇒ ΔS = 0: энтропия не
     меняется.
     По этой причине адиабатный процесс имеет второе на-
звание – изоэнтропийный.
     4. Энтропию, к сожалению, нельзя измерить.
       К сожалению потому, что по показаниям такого прибора можно было
бы однозначно судить о направлении теплообмена. Термометр в этом отно-
шении может оказаться бесполезным, поскольку, как показано в предыду-
щей главе, изменение температуры не всегда определяется теплообменом.
     Зато изменение энтропии между двумя состояниями
может быть вычислено через их параметры. Например, для
идеального газа интегрированием выражения (5.15) получаем:
                      2        2
                                   δQ        T        V
       Δs = s 2 − s1 = ∫ ds = ∫       = cv ln 2 + R ln 2 .     (5.16)
                      1        1
                                   mT        T1       V1
      Используя формулу (5.16) и выбрав в качестве начала от-
счета энтропии какое-нибудь характерное состояние, можно по-
считать относительно него значение энтропии в любом другом.
      5. Подобно другим функциям состояния, энтропии
свойственна аддитивность (от англ. add – добавлять). Если в
определении энтропии (5.15) обе части выражения разделить
на количество вещества, то определение сохранит свой смысл,
но будет относиться к удельной величине. Энтропия m кило-
граммов вещества в m раз больше удельной величины. Обоб-