6-8熵熵增加原理 个不可逆过程,不仅在直接逆向进行时不能 消除外界的所有影响,而且无论用什么曲折复 杂的方法,也都不能使系统和外界完全恢复原 状而不引起任何变化。因此,一个过程的不可 逆性与其说是决定于过程本身,不如说是决定 于它的初态和终态。这预示着存在着一个与初 态和终态有关而与过程无关的状态函数,用以 判断过程的方向
6-8 熵 熵增加原理 一个不可逆过程,不仅在直接逆向进行时不能 消除外界的所有影响,而且无论用什么曲折复 杂的方法,也都不能使系统和外界完全恢复原 状而不引起任何变化。因此,一个过程的不可 逆性与其说是决定于过程本身,不如说是决定 于它的初态和终态。这预示着存在着一个与初 态和终态有关而与过程无关的状态函数,用以 判断过程的方向
熵概念的引进 如何判断孤立系统中过程进行的方向? 可逆卡诺机 Q1-Q2 270 2,O2 TT 热温比9 等温过程中吸收或放出的热量 7与热源温度之比 结论:可逆卡诺循环中,热温比总和为零
2 2 1 1 T Q T Q = 0 2 2 1 1 + = T Q T Q 结论 : 可逆卡诺循环中, 热温比总和为零 . T Q 热温比 等温过程中吸收或放出的热量 与热源温度之比 . 1 1 2 1 1 2 T T T Q Q Q − = − 可逆卡诺机 = 一 熵概念的引进 如何判断孤立系统中过程进行的方向?
任意的可逆循环可视为由许多可逆卡诺循环所组成 p△Q 任一微小可逆卡诺循环 △Q;,△Q2 0 i+1 对所有微小循环求和 i+1 △Q 0 T 当i→)时,mr 0 ◆结论:对任一可逆循环过程,热温比之和为零
p o V 任一微小可逆卡诺循环 0 1 1 = + + + i i i i T Q T Q 对所有微小循环求和 = 0 i i i T Q 0 d → = T Q 当 i 时,则 任意的可逆循环可视为由许多可逆卡诺循环所组成 结论 : 对任一可逆循环过程, 热温比之和为零 . Qi +1 i Q
上熵是态函数 do do do T ACB JADA B do D0 可逆过程 BDA T ADB do do O JACE T JADB T 可逆过程 BdO B ◆在可逆过程中,系统从状态A改变到状态B,其热 温比的积分只决定于始末状态,而与过程无关据此可 知热温比的积分是一态函数的增量,此态函数称熵
0 d d d = + = ACB BDA T Q T Q T Q 在可逆过程中,系统从状态A改变到状态B , 其热 温比的积分只决定于始末状态,而与过程无关. 据此可 知热温比的积分是一态函数的增量,此态函数称熵. 二 熵是态函数 − = B B A A T Q S S d 可逆过程 p o V * * A C B D 可逆过程 BDA = −ADB T Q T dQ d ACB = ADB T Q T dQ d
物理意义 热力学系统从初态A变化到末态B,系统熵 的增量等于初态A和末态B之间任意一可逆过程 热温比(dQ/T)的积分 B可逆过程SB-S ÷dO /无限小可逆过程 ds do T 熵的单位J/K
无限小可逆过程 T Q S d d = 热力学系统从初态 A 变化到末态 B ,系统熵 的增量等于初态 A 和末态 B 之间任意一可逆过程 热温比( dQ/T )的积分. 物理意义 熵的单位 J/K p o V * * A C B D E − = B B A A T Q S S d 可逆过程