Закон возрастания энтропии. Вывод закона возрастания энтропии

Материалы по биологии » Тепловая смерть Вселенной » Закон возрастания энтропии. Вывод закона возрастания энтропии

Применим неравенство Клаузиуса для описания необратимого кругового термодинамического процесса, изображенного на рис 1.

Рис.3.13

Рис.1. Необратимый круговой термодинамический процесс

Пусть процесс http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml1.gif будет необратимым, а процесс http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml2.gif - обратимым. Тогда неравенство Клаузиуса для этого случая примет вид

Формула 3.55

.

 

Так как процесс http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml4.gif является обратимым, для него можно воспользоваться соотношением (3.53) , которое дает

Формула 3.56

.

 

Подстановка этой формулы в неравенство (3.55) позволяет получить выражение

Формула 3.57

.

 

Сравнение выражений (3.53) и (3.57) позволяет записать следующее неравенство

Формула 3.58

,

 

в котором знак равенства имеет место в случае, если процесс http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml8.gif является обратимым, а знак больше, если процесс http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml9.gif - необратимый.

Неравенство (3.58) может быть также записано и в дифференциальной форме

Формула 3.59

.

 

Если рассмотреть адиабатически изолированную термодинамическую систему, для которой http://fn.bmstu.ru/phys/bib/physbook/tom2/ch3/images/books/1199/ch3_9/fml11.gif, то выражение (3.59) примет вид

Формула 3.60

 

или в интегральной форме

Формула 3.61

.

 


Прочие статьи:

Теория У. Мартина и М. Рассела
Уильям Мартин из Университета Генриха Гейне в Дюссельдорфе, Германия, и Майкл Рассел из Центра изучения окружающей среды, Университет Шотландии, Глазго, Великобритания утверждают, что первые живые организмы на Земле могли появиться внутри ...

Среднее солнечное время
Измерения показывают, что продолжительность истинных солнечных суток на протяжении года неодинакова. Наибольшую длину они имеют 23 декабря, наименьшую 16 сентября, причем разница в их продолжительности в указанные дни составляет 51 секунд ...

Грудино-реберные суставы
Передние концы ребер заканчиваются реберными хрящами. Костная часть ребер соединяется с реберными хрящами посредством реберно- хрящевых суставов, articulationes costochondra- les (рис. 16), причем надкостница ребра продолжается в напхряш ...

Разделы