Предыдущий уровень изложения текущего раздела   Текущий уровень изложения предыдущего раздела   Текущий уровень изложения следующего раздела   Первый уровень изложения следующего раздела   Уровень: Глоссарии:


Второе начало термодинамики. Энтропия

Энтропия*

Рассмотрим выражение для КПД цикла Карно и совершим простые преобразования:

(1)

Отношение Q/T Клаузиус назвал энтропией S, точнее, изменение энтропии S; равно сообщенной теплоте Q, отнесенной к температуре Т

Если энергия сообщается системе путем нагрева, то Q>0 и S>0.

Когда из системы утекает энергия, т. е. Q<0, то S<0.

Если энергия сообщается системе путем совершения работы, а не теплопереноса, то Q=0 и S=0, т. к. процесс циклический.

Нетрудно видеть, что в циклических обратимых процессах поглощается столько же энергии, сколько и выделяется, т. е. изменение энтропии S=0. К этому выводу приходим из соотношения (1), которому можно придать форму

Это равенство верно не только для цикла Карно, но и для любого обратимого цикла; в общем виде оно записывается в форме интеграла Клаузиуса

КПД необратимого цикла н меньше КПД обратимого цикла 0 из-за механических и тепловых потерь, тогда интеграл Клаузиуса для обратимого и необратимого циклов примет вид

Далее