Различные возможные формулировки II начала Т.Д

Второе начало термодинамики.

Резюме

· dQ = dU + dA

·

·

· PV^γ = const уравнение адиабаты

·

·

Л-14

Первое начало термодинамики не указывает направление протекания термодинамических процессов. Второе начало термодинамики указывает, какие процессы в природе возможны, а какие нет. Оно определяет направление их развития.

Например, I начало Т.Д. допускает построение периодически действующего двигателя, совершающего работу за счёт охлаждения одного источника теплоты (например, океана). Такой двигатель называется вечным двигателем второго рода.

Используя понятия энтропии и неравенство Клаузиуса ∆S ≥ 0 второе начало можно сформулировать как закон возрастания энтропии замкнутой системы при необратимых процессах:

любой необратимый процесс в замкнутой системе протекает так, что энтропия системы возрастает.

Или: в процессах, происходящих в замкнутой системе, энтропия не убывает. В соответствии с формулой Больцмана возрастание энтропии означает переход системы из менее вероятных в более вероятные состояния.

1) по Кельвину:

невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является превращение теплоты, полученной от нагревателя, в эквивалентную ей работу.

2) по Клаузиусу:

невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела к более нагретому.

Первых двух начал Т.Д. недостаточно для предсказания поведения термодинамических систем при нуле ºК. Они дополняются третьим началом термодинамики или теоремой Нернста-Планка.

Энтропия всех тел в состоянии равновесия стремится к нулю по мере приближения температуры к нулю ºК.

Из этой теоремы следует, что при Т = ОºК С_P = 0 и C_V = 0.

Дата добавления: 2013-12-12