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:

Происхождение, классификация и территориальное распространение рас
О существовании рас люди знали ещё до нашей эры. Тогда же и были предприняты первые попытки объяснить их происхождение. Стремления систематизировать представления о физических типах народов, населяющих земной шар, датируются XVII веком, к ...

Изменение числа суток в году
Как показали проведенные на протяжении многих десятков лет наблюдения кульминаций звезд, вращение Земли вокруг своей оси постепенно замедляется, хотя величина этого эффекта все еще известна с недостаточной точностью. Предполагается, что з ...

Смена фаз луны
Вероятно, первое из астрономических явлений, на которое обратил внимание первобытный человек, была смена фаз Луны. Она-то и позволяла ему учиться вести счет суткам. И не случайно, во многих языках слово «месяц» имеет общий корень, созвучн ...

Разделы