Адиабатный процесс изменение энтропии

В дополнении к книге рассматриваются обобщенное выражение второго закона термодинамики энтропия вычисление энтропии энтропия газа изменение энтропии при адиабатных процессах изменение энтропии при расширении газа изменение энтропии при диффузии раствора энтропия и равновесие энтропия и вероятность [c.647]

На Т — 5 диаграмме изотермический и адиабатный процессы изображаются в виде прямых линий. Изотермический процесс идет параллельно оси абсцисс 5, а равновесный адиабатный процесс—параллельно оси ординат (оси Т), так как в адиабатном процессе изменение энтропии равно Нулю, т. е. 51 — = 0. В частности, цикл Карно, как известно состоящий из двух адиабат и двух [c.81]

Чаще всего приходится при помощи гз-диаграммы исследовать адиабатный процесс, так как расширение пара в паровых двигателях в первом приближении рассматривают как обратимый адиабатный процесс. В этой диаграмме задачи, относящиеся к адиабатному процессу изменения состояния, решаются легко и с достаточной степенью точности. Действительно, если начальное состояние задано параметрами Pi и 1, то оно найдется на is-диаграмме пересечением соответствующих изобары и изотермы (рис. 3-5). Точка 1 изображает начальное состояние. Проектируя эту точку на ось ординат, находим t l, проектируя ее на ось абсцисс, находим чтобы найти конечное состояние, следует провести адиабату, которая для обратимого адиабатного процесса будет линией постоянной энтропии и поэтому изобразится в виде прямой, параллельной оси ординат. Если задано конечное давление, конечная точка процесса определится пересечением заданной конечной изобары с адиабатой. На рис. 3-5 точка 2 характеризует конечное состояние водяного пара Б адиабатном процессе. Энтальпия в этой точке может быть [c.122]

И при адиабатном процессе изменения состояния газа есть такой параметр состояния газа, который остается постоянным. Этот параметр состояния газа называется энтропией и обозначается буквой . Он существенно отличается от тех параметров, которые нам уже известны. В то время как каждый из прежних параметров состояния можно измерить приборами, этот параметр можно только подсчитать. Кроме того, каждый из предыдущих параметров состояния газа имеет легко понятный физический смысл, в то время как энтропия такого простого физического смысла не имеет. [c.59]

По каким уравнениям вычисляется изменение энтропии в изохорном, изобарном, изотермическом, адиабатном и политроп-ном процессах [c.103]

Изменение энтропии воздуха в адиабатном процессе будет равно нулю. [c.115]

В одном учебном пособии по статистической физике доказывается, что, в то время как при квазистатическом адиабатном процессе перехода системы из одного состояния в другое изменение ее энтропии d5 =0, при нестатическом адиабатном процессе между теми же состояниями iS >0. Показать, что такое доказательство ошибочно, так как противоречит второму началу термодинамики и поэтому, подобно проектам вечного двигателя, его можно не рассматривать в деталях. [c.177]

Так как при равновесном адиабатном процессе энтропия не меняется, то изменение температуры при адиабатном расщирении пленки определяется из уравнения [c.362]

Таким образом, обратимый адиабатный процесс протекает без изменения энтропии, поэтому обратимый адиабатный процесс называется изоэнтропным. [c.82]

Из уравнения (7.12) следует, что в обратимых процессах ds и dq имеют одинаковый знак. Тогда при подводе теплоты к рабочему телу (dq > 0) энтропия увеличивается, при отводе теплоты (dq < 0) энтропия уменьшается, в процессе без отвода и подвода теплоты (dq = 0), т. е. в адиабатном процессе, энтропия остается постоянной ds = 0. Таким образом, по характеру изменения энтропии можно судить о направлении процесса переноса теплоты. Если энтропия растет, происходит подвод теплоты, уменьшается— отвод теплоты, остается неизменной — протекает адиабатный процесс без теплообмена с окружающей средой. [c.51]

Для адиабатного процесса вводятся две безразмерные величины Яо и So. из которых первая называется относительным давлением, вторая — относительным объемом. Значения их вычисляются по изменению энтропии в изобарном (для первой) и изохорном (для второй) процессах между теми же температурами, что и в адиабатном процессе. Как показывает подробный анализ, величины Яо и во зависят для данного состояния газа только от температуры. Значения их для широко используемых газов и воздуха подсчитаны с учетом нелинейной зависимости =f (t) и сведены в таблицы . Удобства использования в расчете адиабатного процесса этих величии объясняется тем, что между этими величинами и параметрами газа в адиабатном процессе существуют простые зависимости, а именно [c.87]

По этой же причине необратимый адиабатный процесс не может быть изоэнтропийным, что наглядно изображено на рис. 1.33. В конце необратимого адиабатного расширения от Ti до Т2 рабочее тело характеризуется состоянием 2, а не 2, так как в результате этого процесса вследствие потерь на необратимость возрастает энтропия. Если теперь осуществить необратимый процесс адиабатного сжатия до первоначальной температуры, то и в этом случае по той же причине рабочее тело будет характеризоваться не точкой Г, а точкой 1", при этом работоспособность рабочего тела уменьшится, поскольку при температуре Т, давление уже будет р < pi. Таким образом, при протекании в термодинамической системе необратимого процесса неизменно возрастает энтропия и тем в большей степени, чем больше необратимость следовательно, изменение энтропии является мерой необратимости термодинамических процессов. [c.54]

Приступая к вычислению изменения энтропии в процессе дросселирования, следует сделать одно существенное замечание. Дифференциальные уравнения термодинамики, которые мы будем использовать для вычисления изменения энтропии, температуры и других параметров вещества при адиабатном дросселировании, применимы, как отмечалось в гл. 3 и 4, только для обратимых процессов. Поэтому для того чтобы иметь возможность вос-пользоваться этими уравнениями для расчета изменения состояния газа (жидкости) в необратимом процессе адиабатного дросселирования от состояния 1 до состояния 2, мы должны предварительно подобрать схему обрати-м о г о процесса, переводящего рассматриваемый газ (жидкость) из того же исходного состояния 1 (перед дросселем) в то же конечное состояние 2 (за дросселем). Изменение энтропии будет подсчитано для этого обратимого процесса, но поскольку энтропия является функцией состояния, то разность энтропий газа (жидкости) в состояниях 1 vl2 будет такой же и для интересующего нас процесса дросселирования. Таким условным обратимым процессом может служить, например, обратимый процесс расширения газа с подводом (отводом) тепла, осуществляемый таким образом, чтобы энтальпия газа осталась постоянной . [c.241]

Уравнение (33,5) при адиабатном необратимом процессе показывает нам направление, в котором происходит изменение энтропии в системе. Энтропия будет изменяться до тех пор, пока система не придет в равновесие. [c.140]

Следует заметить, что кривая логарифма относительных давлений (lg я ) может быть использована для определения изменения энтропии и в действительном адиабат-ном процессе (с учетом трения в газе). В самом деле, для обратимого адиабатного процесса справедливо уравнение (5 ) [c.4]

Пример 2. По условиям примера 1 определить изменение энтропии и внутренней энергии в действительном адиабатном процессе, а также удельный объем газа в начале и конце расширения. [c.14]

Далее необходимо отметить следующее обстоятельство. Дифференциальные уравнения термодинамики, как известно, применимы только для обратимых процессов. Поэтому очевидно, что для того чтобы иметь возможность использовать эти дифференциальные уравнения для подсчета изменения температуры и энтропии в рассматриваемом необратимом процессе адиабатного расширения фотонного газа от состояния / (объем до состояния 2 (объем V ), нужно предварительно подобрать схему такого обратимого процесса, в результате проведения которого фотонный газ будет пере-веден из того же начального состояния / в то же конечное состояние 2. Изменение энтропии (Sg—5i) и изменение температуры (Г2—Ti) мы подсчитаем для этого обратимого процесса, но поскольку энтропия и температура являются функциями состояния, то, следовательно, величины (S2—5i) и в этом процессе будут теми же, что и в необратимом процессе адиабатного расширения. [c.199]

Изменение энтропии фотонного газа в результате осуществления этого обратимого процесса (равное изменению энтропии в рассматриваемом необратимом процессе адиабатного расширения в вакуум) определяется следующим очевидным соотношением [c.200]

Поскольку в обратимом процессе работа трения отсутствует, то изменения энтропии в адиабатных процессах а—2 (расширение) и А—7 (сжатие) не происходит, и следовательно. [c.58]

Процесс подогрева жидкости от 0° С и давления насыщения до данной температуры и давления можно считать происходящим по двум процессам процессу повышения давления без изменения энтропии (изоэнтропный — обратимый адиабатный процесс) и процессу повышения температуры без [c.68]

Для этого обратимого адиабатного процесса изменение энтропии равно нулю и равно —А/У. Интерполяцией данных по рис. 37 определяем, что энтропия при начальных условиях равна 48,5 кал1 моль °К) и энтальпия 8680 кал1моль. Энтальпия при [c.187]

В выражении (17.2) разность Ui — представляет собой работу сис1емы в адиабатном процессе изменения состояния Ро Vi — Vi) — работу системы над окружающей средой Го (5о, — -г-So,) — теплоту, переданную от источника работы окружающей среде н пошедшзто на приращение энтропии среды. [c.184]

Т. е. в обратимом адиабатном процессе изменения состояния газа энтропия остается постоянной. Таким образом, в Г -диа-грамме эт -т процесс как для идеального, так и для реального газа изобразится прямой— адиабатой, параллельной оси ординат (фиг. 1-18). Это очень удобно, так как при исследовании тепловых двигателей часто прихолится иметь дело с адиабатными процессами. [c.37]

Важное значение имеет решение адиабатных процессов изменения состояния водяного пара с помощью гs-диaгpaммы. Ранее было сказано (глава И), что энтропия газа при адиабатном процессе не изменяется поэтому адиабатный процесс изменения состояния газа в -диаграмме изображается прямой линией, параллельной оси. Пусть начальное состояние пара задано точкой 1 (рис. 18). Адиабатный процесс расширения изобразится линией 1—2, идущей в сторону уменьшающихся давлений, а адиабатное сжатие — линией 1—2, идущей в сторону увеличивающихся давлений. По положению точки 2 (т. е. по значениям линий, проходящих через точки [c.43]

От газа, текущего по трубе при давлении 50 фунтов на дюйм (3,5 кПсм ) и температуре 60 °F (15,6 °С), берется проба с помощью эвакуированной стальной бомбы емкостью 0,1 фут (2,8 л), присоединенной в схему таким образом, чтобы газ мог проходить в бомбу через частично открытый вентиль до тех пор, пока давление в бомбе не станет равным общему давлению в трубе. Процесс взятия пробы считать адиабатным. Определить общее изменение энтропии для гелия и двуокиси углерода в отдельности. [c.211]

Процесс расширения газа в пустоту является необратимым, поэтому, несмотря на его адиабатность, энтропия газа при этом увеличивается (AS=S2-5i >0). Учитывая, что энтропия является однозначной функцией состояния, изменение энтропии AS при необратимом процессе можно найти, переводя систему из начального состояния в конечное каким-либо равновесным путем и определяя Д5 по этому пути. В данном случае в качестве такого [c.328]

Постоянство энтропии в равновесном адиабатном процессе следует из определения изменения энтропии в равновесных (обратимых) процессах й5—йд1Т—0 [c.73]

Пусть теперь состояние адиабатной системы изменилось с нарушением ее равновесия, например, произошло резкое сжатие некоторой части системы, при этом оставшаяся часть этим возмущением не была затронута. Температура сжатой части повысилась до Т + А7, температура невозмущенной части осталась равной Т. После возмущения система устремится к новому состоянию равновесия с более высоким значением внутренней энергии и. При этом распределение внутренней энергии в системе будет выравниваться за счет теплообмена между сжатой и невозмущенной частями при конечной разности температур АТ. Энтропия всей системы при таком необратимом процессе возрастет. Действительно, уменьшение энтропии, отдающей теплоту сжатой части системы, равно dq (Т- -АТ), а увеличение энтропии, воспринимающей теплоту невозмущенной части, равно йд1Т. Результирующее изменение энтропии всей системы [c.74]

Процесс изменения состояния рабочего тела в насосе происходит так, что ни температура, ни энтропия воды ПОЧТИ не изменяются, и ее состояние по выходе из насоса (точка 4) совпадает с состоянием в точке 3. Нагревание воды в котле при постоянном давлении изобразится изобарой 4-5, которая на основании сказанного s 3-3 совпадает с нижней пограничной кривой. Точка 5 характеризует состояние воды в котле при температуре кипения ta- Процесс парообразования, протекающий при t = == onst (и при р = onst), изобразится прямой 5-6, параллельной оси абсцисс, а перегрев пара, происходящий прир = onst, — изобарой б-/, являющейся продолжением изобары 4-5-6. Точка / характеризует состояние пара по выходе его из перегревателя парового котла. Адиабатное расширение изобразится прямой 1-2, параллельной оси ординат. Расширение закончится в точке 2, лежащей на той же изобаре, что и точка 3, так [c.173]

Энтропия обладает всеми свойствами координаты термодинамического состояния. Так, в равновесных процессах при наличии теплового взаимодействия эитропия обязательно изменяется и остается постоянной только при отсутствии теплообмена (в адиабатном равновесном процессе dS -= 0). Количество термического воздействия, т. е. количество теплоты dQ в элементарном равновесном термодинамическом процессе, пропорпнопалыю изменению энтропии, а множителем пропорциоиалыюсти служит потенциал термического взаимодействия— термодинамическая температура Т. [c.31]

Для определения изменения энтропии газа при постоянном давлении нужно расстояние между точками, соответствующими начальному и конечному состояниям данного газа (при Sj, = onst), перенести на шкалу энтропии вверху номограммы. Таким же способом определяется изменение энтропии в действительном процессе расширения газа по температурам или теплосодержаниям в конце действительного и обратимого адиабатного процессов. [c.15]

Для определения адиабатных перепадов тепла требуется лишь вспомогательная шкала, по которой можно отсчитать логарифмы степени изменения давления в адиабатном процессе lgф. Следует заметить, что кривая логарифма относительных давлений IgKo может быть использована для определения изменения энтропии в реальном процессе. В самом деле для изоэнтропного процесса справедливо уравнение (5) [c.15]

Из этой общей формулы можно получить все приведенные вьше формулы для изменения энтропии в конкретных политропных процессах — изохорном, изобарном, изотермическом и адиабатном. [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...