Энтропии

Сформулированное с помощью

Второе начало термодинамики,

Рассмотрим теперь процесс, при котором какая-то система переходит необратимым образом из состояния 1 в состояние 2 (на рис. 12.5 он показан сплошной линией). Как при таком переходе изменяется энтропия системы? Чтобы это выяснить, вернем систему в исходное

состояние каким-нибудь обратимым путем, например, путем, показанным на рис. 12.5 пунктирной линией.

Но второй интеграл (поскольку второй процесс обратим!)

Поскольку весь круговой процесс необратим, для него справедливо неравенство Клаузиуса (12.17), то есть

Следовательно

или

Если система замкнута, то есть изолирована от источников тепла, то

Отсюда следует, что энтропия замкнутой системы при необратимом процессе возрастает.

Рост энтропии продолжается не беспредельно, а лишь до определенного максимального значения, которое соответствует состоянию равновесия, и после того, как оно достигнуто, какие бы ни было

изменения состояния без внешнего воздействия прекращаются.

Таким образом, энтропия как функция состояния существенно отличается от внутренней энергии. В то время как энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, энтропия постоянно создается во всяком процессе перехода к равновесию. Но однажды созданная, она уже не может быть уничтожена: в замкнутой системе обратный процесс с уменьшением энтропии идти не может.

Закон возрастания энтропии при

необратимых процессах также часто называют вторым началом термодинамики.

Дата добавления: 2014-01-20