ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
66
Если рабочее тело совершает обратимый изотермический процесс, то
0
=
dT
и из уравнения
()
SdТdFA +−=
δ
имеем
.dFA
изот
−=
δ
Интегрируя это равенство в пределах обратимого изотермического
перехода тела из состояния 1 в состояние 2, получим
.FFА
изот 21
−=
Следовательно, свободная энергия тела служит мерой той работы, которую
могло бы совершить это тело в обратном изотермическом процессе.
Из уравнения
TSUF −=
следует, что
,TSFU
+=
т. е. внутренняя энергия тела равна сумме его свободной энергии и так
называемой связанной энергии
TS
. Свое название произведение
TS
получило потому, что оно представляет собой ту часть вынужденной
энергии тела, которая не может быть передана в форме работы в
изотермическом процессе. Это как бы «обесцененная» часть внутренней
энергии, которая при прочих равных условиях тем больше, чем больше
энтропия тела. Поэтому можно сказать, что энетропия тела служит мерой
«обесцененности» его энергии.
Более глубокий смысл энтропии вскрывается в статистической
физике: энтропия связывается с термодинамической вероятностью
состояния системы. Термодинамическая вероятность
W
состояния
системы – это число способов, которыми может быть реализовано данное
состояние макроскопической системы, или число микросостояний,
осуществляющих данное макросостояние.
Согласно Больцману, энтропия системы и термодинамическая
вероятность связанны между собой следующим образом (формула
Больцмана):
,WlnkS ⋅=
где
k
– постоянная Больцмана.
Таким образом, энтропия определяется логарифмом числа
микросостояний, с помощью которых может быть реализовано данное
макросостояние. Следовательно, энтропия может рассматриваться как
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- …
- следующая ›
- последняя »
