§5.2熵 521熵 在统计力学中 s=kIng 玻耳兹曼公式 熵的热力学定义:在等温可逆过程中系统所吸收或 放出的热量除以温度等于系统的熵变S △S rev 热温商 T
16 §5.2 熵 5.2.1 熵 在统计力学中 S = k ln 玻耳兹曼公式 熵的热力学定义：在等温可逆过程中系统所吸收或 放出的热量除以温度等于系统的熵变S。 T Q S rev = 热温商
非等温可逆过程 等温可逆过程 ds= 8Q △S 7202 T 熵S是状态函数,容量性质。 △S 熵S的单位:JK1 △S:可逆过程的热温商
17 非等温可逆过程 等温可逆过程 T Q S rev δ d = = 2 1 rev T δ T T Q S 熵S是状态函数，容量性质。 S = S2 − S1 熵S的单位：J·K-1 ΔS：可逆过程的热温商
不可逆过程 终态 不可逆过程 du=8Qrev +ow 可逆过程 =gIrey +sw ey=△S 8 Qev >8Q 始态 δOδO ds= rev Irev T T irev sO Irev δO dS≥ △S≥ rev T rev T 热力学第二定律数学表达式 克劳修斯不等式
18 不可逆过程 终态 始态 不可逆过程 可逆过程 T Q S T Q = rev · · irev irev rev rev δ δ d δ δ Q W U Q W = + = + rev irev δQ δQ T Q T Q S rev irev δ δ d = 2 1 δ δ d irev rev irev rev T T T Q S T Q S 热力学第二定律数学表达式 克劳修斯不等式
5.2.2熵增原理 Irev δO Irev δO dS≥ △S≥ rev rev 绝热过程Q=0 Irev Irev (dS)绝热20(AS)他热≥0 rev rev 在一个绝热系统中只可能发生△S≥0的变化,即热 力学概率增加的变化。 可逆绝热过程:系统的熵不变。 不可逆绝热过程:系统的熵增加
19 5.2.2 熵增原理 2 1 δ δ d irev rev irev rev T T T Q S T Q S 绝热过程 Q＝0 (d ) 0 ( ) 0 irev rev irev rev S 绝热 S 绝热 在一个绝热系统中只可能发生 的变化，即热 力学概率增加的变化。 S 0 可逆绝热过程：系统的熵不变。 不可逆绝热过程：系统的熵增加
523熵判据 >0自发过程 (AS){=0平衡态标志或可逆过程 <0不可能发生 由熵增加原理可知: 变化方向:熵增大方向 限度:达到熵最大
20 5.2.3 熵判据 ( ) = 不可能发生 平衡态标志或可逆过程 自发过程 孤立 0 0 0 S 由熵增加原理可知： 变化方向：熵增大方向 限 度：达到熵最大