Entropia ca funcție a stării sistemului

Entropia ca funcție a stării sistemului

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Naturalețea mișcării aleatoare a ML conduce la faptul că căldura nu poate fi transformată complet în muncă. Un loc de muncă poate transforma fi complet în căldură - este diferența fundamentală dintre căldura de muncă. A = Q * (T1-T2) / T1. - Acesta este principiul Carnot (adică limitează trecerea căldurii în lucru).

Entropia indică direcția în care mișcarea E are loc în sisteme izolate.

Entropiei - o măsură a dispersiei ireversibile E, ca tulburare.

S1 - S2> 0 - ireversibil

S1 - S2 = 0 - pr reversibile s, Ed. echilibru.

În sistemele închise (vezi. Întrebarea 5) S = 0 sau S> 0.

Conceptul de S este de natură statistică.

Entropia S în AP are un sens triplu:

1) Capacitatea de încălzire a sistemului.

2) starea TD funcția. sistem, masura NE-Xia de tulburare sale.

3) Se măsoară sistemul probabilitatea este de natură statistică (Boltzmann).

S = k * FRA, este ecuația Boltzmann, constanta Boltzmann K-W - TD probabilitate.

TD probabilitate (W) - este k-in microstare, posibil în cadrul acestei macrostări; Acesta arată modul în care s-ar putea fi mai multe moduri Acesta a ajuns la un anumit sistem sotoyanii. Toate microzomi. a determina probabilitatea de TD au aceeași saltea. probabilitate. Mat. probabilitate - frecvența medie de apariție a evenimentului în studiile în masă.

Orice chim. lupta pentru statut. TD echilibru cu Smax. Este nevoie de min sotoyanii cea mai probabilă și fără E. Free E (F) - Partea E, cat. complet transformată în muncă.

Sistemele izolate TD ireversibil drepte sy direcția de curgere ↑ entropiei. S TD complet reversibil liniar cos este constantă.

Al doilea TD lege: într-un sistem izolat apar spontan numai acele procese care conduc la o creștere tulburare a sistemului, adică la o creștere a entropiei.

Sau, există o funcție de stare S - entropie care urmează este legată de căldura care vine în sistem, și temperatura sistemului:

1. dS> (dQ / T) - la procese ireversibile spontane;

2. dS = (dQ / T) - pentru reversibil proces (echilibru);

3. dS <(dQ/T) – для несамопроизвольных процессов.

Într-un sistem izolat (dQ = 0) entropia schimba direcția criteriu al procesului, și anume, un criteriu de reversibilitate și ireversibilitatea proceselor: .. Dacă în dS> 0, atunci samoproizvolen, ireversibil, iar dacă dS = 0, este un echilibru reversibil . Entropy sau sistem izolat crește sau rămâne constantă, iar în echilibru este maximizată entropiei.

Sistemul trebuie să aibă un sistem de valori neizolat dS și valoarea dS pentru mediu ireversibilitatea evaluare de mediu.

Ecuația a doua lege a TD. Conceptul de energie liberă și legat.

(A se vedea, de asemenea, aici. Întrebările 11, 12, 13, 14, xs bo)

- care limitează mișcarea-sau E într-un loc de muncă sau într-un alt tip de energie. Și nici ce tip E nu poate merge să lucreze cu eficiență - 100%.

1) nu este posibil pentru a transfera căldura de mai rece la sistemul cald fără schimbări în aceste sisteme și env corespunzătoare. mediu, adică nu se poate fierbe un pahar de apă în frigider.

2) Spontan poate continua numai acele procese care sunt asociate cu transferul E de la un nivel superior la unul inferior, adică de-a lungul gradientului.

3) Nu se poate efectua munca împotriva gradientului fără modificări corespunzătoare.

Gratuit E (F) - Partea E, cat. complet transformată în muncă. Energie: 1) mai mare (mecanice, chimice, electrice). 2) termică sau degradate.

F = UTS - este energia liberă Helmholtz.

dF = dU - tds - un record 2 TD Legea c / o E liberă Helmholtz.

Și pentru energia asociată - aceasta este, probabil, despre entropia (a se vedea întrebarea 12).

energie înrudite - partea internă a energiei, care nu pot fi transformate în muncă Izvorând de la începutul doilea TD distincțiile necesare. Quant. și kach.har-ku E este reflectată în diviziunea primit SED E în GRATUIT. și comunicare. (Respectiv, dar potrivit și nepotrivit să se angajeze în. Condiții externe obiectivate. Hârtie). O astfel de divizare a fost posibilă după introducerea R. Clausius fundamentale care. TD pentru conceptul de entropie S. În conformitate cu semnificația Helmholtz numită produsul absolut temperatură T și entropia S «legat de energie“, iar restul F = U - TS - «energia liberă.“ J. Gibbs a introdus pe marginea lor conceptul de „liber entalpie» G ca diferența dintre entalpia sistemului H = U + pV TS și energie aferente. Este ușor de arătat că, în condițiile de temperatură constantă T, și un sistem de volum V Helmholtz scădere liberă a energiei definește max. blană. locul de muncă (de birou. extensie), care poate face o Ma B într-un reversibila Har-PE suta.

Prin urmare, un E Helmholtz liber și, respectiv, Gibbs numit izocoră - izoterme. și izobară - izoterma. potențial. Cu toate acestea, conceptul de „liber E“ (Helmholtz și Gibbs) nu a fost caracterizat. „Stoc“ prevratimoy E si-mi, din moment ce ambele soversh.ne numai prin E a sistemului în sine, ci și prin E cerc. mediu în procente. căldură cu ea. Mai mult decât atât, comunicarea. E (TS), strict vorbind, aceasta nu poate fi considerată ca făcând parte din interior. E (U) sau entalpia H, deoarece în majoritatea cazurilor TS este mai mare decât ei înșiși în magnitudine.

articole similare