ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
лишь бесконечно малой величиной, то величина
1
T
есть множитель, пре-
вращающий ее в полный дифференциал (так называемый интегрирующий
множитель). Тогда – есть
изменение энтропии. Таким образом:
ds
0
СС
dq
ds
T
==
∫∫vv
для обратимого процесса. Здесь и далее рассматриваем эн-
тропию как функцию состояния единицы массы газа.
Впервые Клаузиус ввел понятие энтропии для определения меры не-
обратимого рассеяния энергии.
Энтропия по Клаузиусу характеризует тепловое состояние тела или
системы тел и показывает, в какой степени различные виды энергии в сис-
теме превратились в тепловую, которая уже не может перейти в другие ви-
ды энергии, что эквивалентно определению потерь тепловой энергии в
системе.
Клаузиус установил, что в обратимых процессах энтропия не изменя-
ется, а в необратимых, т.е. во всех реально происходящих процессах, воз-
растает. При этом важно отметить, что это утверждение верно только для
замкнутых систем. Когда Клазиус пришел к идее тепловой смерти Все-
ленной, то считал ее замкнутой системой, и был не прав.
Рассмотрим понятие энтропии подробней. Клаузиус показал, что про-
цесс превращения теплоты в работу подчиняется определенной физиче-
ской закономерности – второму началу термодинамики, которое можно
сформулировать строго математически, если ввести особую функцию со-
стояния – энтропию
s
. Так, для термодинамической системы, совершаю-
щей квазистатический (бесконечно медленно) циклический процесс, в ко-
тором система последовательно получает малые количества теплоты
при соответствующих значениях абсолютной температуры , интеграл от
dq
T
dq
T
по всему циклу будет равен нулю: 0
C
dq
T
=
∫
v
– это так называемое ра-
венство Клаузиуса.
Это равенство, эквивалентное второму началу термодинамики для
равновесных процессов, Клаузиус получил, рассматривая произвольный
циклический процесс как сумму очень большого числа элементарных цик-
лов Карно. Математически равенство Клаузиуса необходимо и достаточно
для того, чтобы выражение
dq
ds
T
=
представляло собой полный диффе-
ренциал функции состояния
s
(это так называемое дифференциальное оп-
ределение энтропии). Разность энтропий системы в двух произвольных со-
стояниях
А
и
В
(заданных, например, значениями
p
и
ρ
) равна:
40
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »
