Читайте также:
|
|
В изолированной системе процесс протекает адиабатически, и q = 0. Следовательно, в соответствии со вторым законом термодинамики, если процесс обратим, то
dS = 0 и ∆S = 0 (5.13)
Всякий самопроизвольный процесс до некоторой степени необратим и, следовательно, согласно уравнению (5.2), для самопроизвольного процесса в изолированной системе
dS > 0 и ∆S > 0 (5.14)
Это значит, что энтропия изолированной системы возрастает, когда в ней протекает самопроизвольный процесс. Это является термодинамическим критерием для самопроизвольного процесса в изолированной системе.
Изолированная система самопроизвольно переходит в менее упорядоченное состояние, энтропия которого больше.
Если в изолированной системе происходит самопроизвольный процесс, энтропия системы повышается и достигает максимального значения, когда система приходит в равновесное состояние.
Это утверждение можно проиллюстрировать на том же примере.
Если в изолированной системе один моль переохлажденной воды при - 10 °С находится в контакте с большим тепловым резервуаром при той же температуре, то ΔS системы при замерзании воды складывается из изменений энтропии воды и резервуара. Если резервуар достаточно велик, то тепло, выделяющееся при замерзании воды, вызывает лишь бесконечно малое увеличение температуры. По справочным данным теплота плавления воды при -10 °С составляет 74,6 кал/г, тогда величина ΔS для резервуара равна:
Как уже показано, величина ΔS для воды равна (- 4,93) и общее изменение энтропии изолированной системы равно:
Таким образом, полная энтропия изолированной системы, включающей воду и резервуар, возрастает, как это и должно быть во всех случаях, когда происходит необратимый процесс.
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 119 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |