Адров, Н. М. Геономия: наука о Земле : учебник / Н. М. Адров. – Мурманск : Издательство МГТУ, 2010. – 285 с.
первого начала термодинамики и состоит в том, что изменение энергии термодинамической системы может произойти только в результате двух форм её обмена с окружающей средой - тепла и работы (поэтому расхожее выражение "тепловая энергия", приведённое выше, строго говоря, некорректно). Работа передаётся при увеличении или уменьшении объёма - при изменении системы - макроскопическом , заметном глазу; теплота же передаётся при контакте между телами путём микроскопического , невидимого взаимодействия между молекулами. Переданное тепло или произведённая работа характеризуют процесс, в котором произошла та или иная передача энергии. Важным термодинамическим параметром является энтропия , характеризующая макроскопическое состояние системы в зависимости от её микроструктуры. По определению, энтропия - это термодинамическая функция состояния, прирост которой при термодинамическом процессе характеризует возрастание той части энергии системы , которая не может быть превращена в работу. Формула удельной энтропии: dr|> dQ/T, где dQ=dU+pdv, где dQ - удельный приток тепла, Т - абсолютная температура, dU - прирост удельной внутренней энергии, р - давление, v - удельный объём. При идеальных обратимых термодинамических процессах dr|=dQ/T, при реальных необратимых dr|>dQ/T. Макросостояние системы определяется числом возможных микросостояний р/7. Энтропия системы представляется формулой т| -23 = - кБ Е Pj In Pj, где k£ - постоянная Больцмана (1,387 10 Дж/К), р^ - вероятность энергетического микросостояния частицы. Параметр p=Wv, где - элементарный объём, v - общий объём термодинамической системы. Энтропия любой изолированной термодинамической системы обладает свойством роста. Для наглядности представим две части системы А и В, различающиеся по температуре и находящиеся в тепловом контакте, но изолированные от окружающей среды. Исходя из основного уравнения термодинамики и ряда его преобразований (посредством использования первого начала и замены выражения для работы через изменение парциальных давлений, действующих на все элементы j системы), изменение энтропии в изолированной системе будет следующим: dr\ = dQ ^4 (1/Тд - 1/Тв). Если ТД>ТВ и тепло переходит от части А к части В, то изменение тепла части системы А 300
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz