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文档简介

可逆卡诺机 一熵 如何判断孤立系统中过程进行的方向 1熵概念的引入 1 结论 可逆卡诺循环中 热温比总和为零 任意的可逆循环可视为由许多可逆卡诺循环所组成 2 一微小可逆卡诺循环 对所有微小循环求和 时 则 结论 对任一可逆循环过程 热温比之和为零 3 2熵是态函数 可逆过程 A B C D 可逆过程 4 在可逆过程中 系统从状态A变化到状态B 其热温比的积分只决定于初末状态而与过程无关 可知热温比的积分是一态函数的增量 此态函数称为熵 符号为S 热力学系统从初态A变化到末态B 系统熵的增量等于初态A和末态B之间任意一可逆过程热温比 的积分 5 无限小可逆过程 熵的单位 可逆过程 6 二熵变的计算 1 熵是态函数 与过程无关 因此 可在两平衡态之间假设任一可逆过程 从而可计算熵变 2 当系统分为几个部分时 各部分的熵变之和等于系统的熵变 7 例1计算不同温度液体混合后的熵变 质量为0 30kg 温度为的水 与质量为0 70kg 温度为的水混合后 最后达到平衡状态 试求水的熵变 设整个系统与外界间无能量传递 解系统为孤立系统 混合是不可逆的等压过程 为计算熵变 可假设一可逆等压混合过程 8 设平衡时水温为 水的定压比热容为 由能量守恒得 9 各部分热水的熵变 10 例2求热传导中的熵变 设在微小时间内 从A传到B的热量为 11 同样 此孤立系统中不可逆过程熵亦是增加的 12 三熵增加原理 孤立系统中的熵永不减少 孤立系统不可逆过程 孤立系统可逆过程 孤立系统中的可逆过程 其熵不变 孤立系统中的不可逆过程 其熵要增加 13 熵增加原理成立的条件 孤立系统或绝热过程 熵增加原理的应用 给出自发过程进行方向的判据 14 热力学第二定律亦可表述为 一切自发过程总是向着熵增加的方向进行 四熵增加原理与热力学第二定律 15 证明理想气体绝热自由膨胀过程是不可逆的 16 在态1和态2之间假设一可逆等温膨胀过程 不可逆 17 13 4理想气体的等温过程和绝热过程 选择进入下一节 13 6热力学第二定律的表述卡诺定理 13 7熵熵增
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