4.熵 (1)定义: dS=δQ,/T (2)分析: 1)可逆过程的热温(K)商才可称熵变。 2)S是状态函数,熵变值仅与始未状态有 关。 3)S是容量性质。 4)S单位:能量/温度,JK1
26 (2)分析: 1) 可逆过程的热温(K)商才可称熵变。 2) S是状态函数,熵变值仅与始未状态有 关。 3) S是容量性质。 4) S单位:能量/温度, JK-1 。 4. 熵 (1) 定义: dS = δQr / T
由卡诺定理得 不可逆 δQ1/T+δQ2/T2≤0 可逆 数学上可证明:任一不可逆循环过 程总可以分为一可逆过程和一不可逆过 程。 P 可逆 不可逆
27 由卡诺定理得 δQ1 /T1+ δQ2 /T2 ≤ 0 不可逆 可逆 数学上可证明:任一不可逆循环过 程总可以分为一可逆过程和一不可逆过 程
对不可逆循环过程(设1→2态是不可逆) 60D+j8Qn<0 因2态→1态是可逆过程 可逆 不可逆 △S21=∫6Q/T) 又因△S21=-△S12 所以△S12>J(QT)(不可逆过程) 28
28 对不可逆循环过程(设1→2态是不可逆) + 2 1 ( Q / T) 1 2 ( Q / T) 因2态→1态是可逆过程 △ S2→1 = 1 2 ( Q / T) 又因 △ S2→1 = -△ S1→2 所以 △ S1→2 > 2 1 ( Q / T) (不可逆过程) < 0
将可逆过程和不可逆过程关系合并: △S12≥∫(δQ/T) 不可逆 可逆 5.克劳修斯不等式 △S12≥∫(δQ/T) 不可逆 可逆 或∮(6Q/T)≤0 不可逆 可逆
29 将可逆过程和不可逆过程关系合并: △ S1→2 ≥ 2 1 ( Q / T) 不可逆 可逆 5. 克劳修斯不等式 △ S1→2 ≥ 2 1 ( Q / T) 不可逆 可逆 或 ∮(δQ / T ) ≤ 0 不可逆 可逆
6.熵增原理 △S2≥J(δ0/T) 不可逆 可逆 (1)绝热过程△Q=0 根据克劳修斯不等式,则有 2 △S≥∫(6Q/T) =0 不可逆 可逆 不可逆 dS≥0 可逆 即在绝热体系中,只可能发生△S≥0 的变化。 20
30 6. 熵增原理 (1)绝热过程 ΔQ = 0 根据克劳修斯不等式,则有 △ S ≥ 2 1 ( Q / T) 不可逆 可逆 = 0 d S ≥ 0 不可逆 可逆 即在绝热体系中,只可能发生△S≥0 的变化。 △ S1→2 ≥ 2 1 ( Q / T) 不可逆 可逆