Schimbarea entropiei în procese reversibile și ireversibile.doc
Schimbarea entropiei în procesele reversibile și ireversibile
Să analizăm schimbarea entropiei în procesele termodinamice reversibile. Pentru astfel de procese. Rezultă că, în procesele reversibile, entropia poate crește și scădea. Temperatura este o valoare pozitivă. Prin urmare, atunci când căldura este aplicată sistemului (dq> 0), raportul dq / T, egal cu ds, va fi mai mare de zero. În consecință, în acest caz crește entropia sistemului. Dacă, totuși, căldura este scoasă din sistem (dq<0), то ds<0 и энтропия убывает.
Integrarea ecuației pentru ds de la starea inițială 1 la starea finală 2, constatăm că entropia mediului de lucru se modifică cu o sumă
În procesul adiabatic reversibil, dq = 0. Prin urmare, din (5.13) avem s2-s1 = 0 și s2 = s1, adică în procesul adiabatic reversibil entropia este constantă (s = const).
Să analizăm acum cum se schimbă entropia în procesele ireversibile. Fie orice ciclu arbitrar constând din două procese: ireversibil 1-a-2 și reversibil 2-b-1 (Figura 5.5). Un astfel de ciclu este ireversibil. Expresia (5.12) pentru aceasta va avea forma
Pentru procesul reversibil 2-b-1, conform (5.13), avem
Apoi expresia (5.14) poate fi scrisă în formular
adică într-un proces ireversibil, valoarea integrală este mai mică decât schimbarea entropiei în stările finale și inițiale.
În forma diferențială, expresia (5.16) are forma.
Fig. 5.5. Un ciclu ireversibil care constă în cicluri ireversibile 1-a-2 și 2-b-1 reversibile
La fel ca (5.12), formula (5.17) este ecuația celei de-a doua legi a termodinamicii pentru procesele ireversibile. În cazul general, pentru procesele reversibile și ireversibile, luând în considerare ecuațiile (5.8), (5.12) și (5.9), (5.17), putem scrie
(5.18) și (5.19) (5.20)
În expresiile de mai sus, semnul egalității se referă la semnele reversibile și semnul inegalității la procesele ireversibile.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: