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文档简介

作业：,P304习题5.3.1（理想气体熵变）按要求：沿每条路径积分P304习题5.3.3（不可逆过程熵变）,习题5.3.1,解：（1）沿路径1-2-3,1-2是等压过程，所以,（此处的T是变量）,（2）沿路径1-3,（等温过程，故此处的T是恒量）,（理想气体等温过程，）,（3）沿路径1-4-3,1-4是绝热过程，所以,4-3是等压过程，所以,其中,联立上式，得：,所以,或根据,又因为34是等压过程，13是等温过程，,（此处的T是变量）,习题5.3.3,解：（1）0C水从373K恒温热源吸热是不可逆过程,初态T1，初态T2,（此处的T是变量）,拟定可逆过程：设想水在等压条件下依次与许多个温度逐渐升高的热源相接触，相邻两热源间的温度差满足，水达到平衡态后，才离开原来的热源，和下一个热源接触，这样水的温度就准静态地由T1升为T2,则水的熵变为：,（2）解法一：求水的熵变。,由于熵是状态量，（2）中水的初、末状态均与（1）中相同，所以,水的熵变为：,（2）解法二：求水的熵变。,如（1）拟定可逆过程：先设想水依次与一系列温度逐渐升高的热源接触，温度准静态地由273K升为323K。,再设想水依次与一系列温度逐渐升高的热源接触，温度准静态地由323K升为373K。,所以水的熵变为：,水从恒温热源吸热是不可逆过程。,（2）求热源的熵变。,恒温热源放热满足力、热、化学平衡条件，又无耗散，经历的是可逆过程。,所以热源的熵变为：,（此处的T是恒量）,同理可求：,（2）求系统的熵变。,系统由水和热源组成，由于熵具有可加性，所以系统的熵变为：,（3）比较（1）和（2）两个不同过程中系统的熵变。,同理可求（1）中热源的熵变为：,（此处的T是恒量）,过程（1）中系统的熵变为：,比较（1）和（2）两个不同过程中系统的熵变可知：,增加了一个中间热源，水和热源组成的系统的总熵变减小了。,可以推断：中间热源的数量越多，水和热源组成的系统的总熵变越小。,若中间热源数量为无穷，则水和热源组成的系统的总熵变为零。,理论分析：若中间热源数量为无穷，即水与一系列温度相差无穷小的热源接触，则水经历的是可逆的吸热过程。,而恒温热源放热经历的是可逆过程。,热量只在恒温
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