Адров, Н. М. Геономия: наука о Земле : учебник / Н. М. Адров. – Мурманск : Издательство МГТУ, 2010. – 285 с.
будет отрицательным (dQA<0), так как часть А теряет тепло, и тогда dr|>0. Если ТД<ТВ и часть А получает тепло, т. е. dQA>0, то опять dr|>0. Следовательно, в изолированной системе обмен энергией в форме тепла и работы приводит к росту энтропии. Физический смысл здесь сводится к тому, что распределение энергии между составными частями системы стремится к наиболее равномерному, являющемуся в то же время наиболее вероятным ( второе начало термодинамики). В идеальном процессе, происходящем без трения по замкнутому циклу, энтропия равна нулю, но в природе изучаемых нами явлений взаимодействия геосфер таких процессов не бывает, хотя близким к обратимому процессу является воображаемое перемещение водной массы океана через подводный порог, когда она сначала охлаждается при подъёме (вследствие расширения воды при уменьшении давления), а затем, погружаясь на прежнюю глубину, из-за сжатия нагревается. Аналогичный процесс мы рассматривали в Гл. 8 "Атмосфера" на примере фёна. Энтальпией считают термодинамическую функцию системы, при постоянном давлении равную количеству теплоты, подведённой к системе. В состоянии равновесия энтальпия минимальна. Изменение энтальпии характеризует различные тепловые эффекты физических и химических процессов и иногда понимается как "теплосодержание". По более строгому определению, энтальпия - это термодинамическая функция состояния x=U+pv, где х - удельная (отнесенная к единице массы) энтальпия, U - удельная внутренняя энергия, р - давление, v - удельный объём. Итак, энтальпия есть сумма внутренней энергии и работы, произведённой газом при его изобарическом расширении до занимаемого объёма. Как было принято, энтропия и объём системы равны сумме этих составляющих её частей. В случае фазового перехода происходит соответствующее изменение энтропии и объёма системы: dr)/ dv=(ri1- r i2y (Vj- v2). Используя соотношение Максвелла : dr)/ dv= dP/ dT, выражение разности энтропий при постоянной температуре: т (1 - г\ = dQ/ TR и подставив вместо dQ его выражение через разность энтальпий при постоянном давлении dQ=x 1 -X2>получим выражение, известное как уравнение Клапейрона'. dP/d Т=(х1-Х2УТк(У1- v2). Опустив выводы формул теплоёмкости при постоянном объёме и составе смеси, теплоёмкости при постоянном давлении или изобарической теплоёмкости, которая необходима для понимания энтальпии (состояния термодинамической системы, изменение которой в Н.М.Адров. Наука о Земле геономия 301
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz