Menu
Изменение энтропии
В замкнутой системе для обратимых процессов ΔS=0; для необратимых циклов ΔS>0.

Неравенство Клаузиуса: энтропия замкнутой системы может либо возрастать (в случае необратимых процессов) либо оставаться постоянной (в случае обратимых процессов):

ΔS≥0. (67)


Поскольку dS и δQ имеют один и тот же знак, то по характеру изменения энтропии можно судить о направлении процесса теплообмена. При нагревании тела δQ>0 и его энтропия возрастает dS>0, при охлаждении δQ<0 и энтропия тела убывает dS<0.

Изоэнтропийным называется процесс, протекающий при постоянной энтропии (S=const).

В обратимом адиабатическом процессе δQ=TdS=0, так что dS=0 и S=const, поэтому адиабатический процесс является изоэнтропийным.

Рассмотрим для примера идеальный газ, совершающий равновесный переход из состояния 1 в состояние 2. Изменение его энтропии:

ΔS1→2=S2-S1=δQ/T=(dU+δA)/T.


Используя dU=(m/M)·CVdT; δA=pdV=(m/M)·RT·(dV/V); R=Cp-CV и T2V1/T1V2=p2/p1:

ΔS1→2=(m/M)·CV(dT/T)+(m/M)·RdV/V=(m/M)·[CVln(T2/T1)+R·ln(V2/V1)],


и окончательно,

ΔS1→2=(m/M)·[CV·ln(p2/p1)+Cp·ln(V2/V1)]
Имя *:
Email: