ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Аналитическое выражение второго начала термодинамики из "Техническая термодинамика Издание 2 " Т — абсолютная температура источника тепла (равная при обратимом процессе абсолютной температуре системы). [c.70] В формуле знак равенства относится к обратимым процессам, знак больше —к необратимым процессам. [c.70] Способов непосредственного измерения энтропии не существует энтропия тела в каком-либо состоянии по отношению к некоторому начальному (или исходному) состоянию вычисляется путем суммирования сообщенных телу при обратимом, т. е. квазистати-ческом, переходе его из исходного в данное состояние приведенных теплот. [c.70] Если рассматриваемое состояние тела является равновесным, то указанное вычисление не требует пояснений. Несколько сложнее обстоит дело в случае неравновесных состояний. Здесь исходят из следующих соображений. [c.71] Пусть имеется какое-либо неравновесное состояние тела. Очевидно, что путем включения некоторого внещнего силового поля можно осуществить такое равновесное состояние данного тела, которое ничем не будет отличаться от рассматриваемого неравновесного состояния. Так, например, состояние находящегося в сосуде газа с неравномерным распределением плотности, которое при отсутствии внешнего поля является неравновесным, при действии соответствующего гравитационного по ля будет состоянием равновесия. [c.71] Численное значение постоянной 5 на основе только первого и второг начал термодинамики определено быт не может. [c.71] Следует отметить, что, так как во многих практических случаях интерес представляет главным образом изменение энтропии, а не абсолютная величина ее, численное значение постоянной 5о для ряда задач оказывается несущественным. [c.71] например, при термодинамическом анализе циклов тепловых двигателей точное значение величины 5о не требуется, поэтому часто значение 5 о выбирают произвольным образом, исходя из соображений практической целесообразности и удобства в частности, значение энтропии 5 жидкой воды, находящейся при температуре 0 С под давлением своих насыщенных паров, принимают обычно равным нулю. Аналогично и у других веществ отсчет энтропии производят от 0°С. [c.71] Наоборот, для расчета процессов, сопровождающихся и зменени0м самого исходного вещества, например химических реакций, 1в результате которых образуются новые вещества, необходимо знать точную величину 5о. [c.71] Из этого следует, что в изолированной системе осуществимы лишь те процессы, при которых энтропия не уменьшается пр Оцеосы1 с 151 О сами по себе в такой системе происходить не могут, т. е. являются несамопроизволь-ными. [c.71] Возрастание энтропии изолированной системы при изменении состояния означает, что происходящие в системе процессы являются необратимыми. В самом деле, поскольку энтропия изолированной системы возрастает, то при обратном процессе энтропия должна была бы уменьшаться, что невозможно. Поэтому процесс, сопровождающийся возрастанием энтропии, не может быть обращен, т. е. является всегда необратимым. Наоборот, при обратимых процессах значение энтропии изолированной системы не должно меняться, так как только в этом случае процесс может идти в обе стороны, т. е. и в прямом и в обратном направлениях. [c.71] Закономерность изменения энтропии изолированной системы выражает, таким образом, необратимость и односторонность макроскопических процессов, происходящих в реальных термодинамических системах, а сама э н-т р о п и я является, во-первых, критерием направления происходящих в изолированной системе процессов и, во-вторых, мерой необратимости каждого из этих процессов и л и, что то же с а м о е, м е-рой необратимости адиабатического процесса из этого следует, что степень необратимости адиабатического процеоса количественно характеризуется приращением энтропии системы в результате процесса. [c.72] Так как при равновесии давление р и температура t в системе повсюду одни и те же, а и к V есть аддитивные величины, то и 5 должна быть аддитивной величиной. [c.72] Свойство аддитивности энтропии сохраняет силу и для того случая, когда система не является термически однородной, т. е. когда температура в разных частях системы различна. [c.72] В случае однородного тела 5, 5 и 5 есть функции двух независимых параметров, например р и t или и и i. [c.72] Найдем теперь общее выражение энтропии 5 для системы, состояние которой определяется двумя независимыми параметрами (например, для однородного тела). [c.72] Вернуться к основной статье