Розділи поняття наведеної теплоти, її незалежність від шляху переходу при квазістатичному
Основні поняття
- Квазістатичний процес - процес, що відбувається настільки повільно, що термодинамічна система протягом всього процесу залишається близькою до стану рівноваги. Термодинаміка розглядає квазістатичний процес як рівноважний процес.
- Термодинамічна рівновага - характеризується рівністю температури, тиску та ін. Макроскопічних параметрів системи, всіх її частин і максимумом ентропії системи в цілому (в умовах, якщо система не обертається, і на неї не діють зовнішні поля). Будь-яка ізольована система протягом часу досягає стану термодинамічної рівноваги.
- Рівноважний процес - це ідеальний процес, при якому характерна зміна зовнішніх умов набагато більше часу релаксації системи.
Закони, принципи і співвідношення
Поняття приведеної теплоти, її незалежність від шляху переходу при квазістатичному процесі: dQ / T = 0
1 °. Відношення кількості теплоти Q, отриманої тілом в ізотермічному процесі, до температури Т Тепловіддаючим тіла називається наведеним кількістю теплоти Q *. т. е..
При нагріванні тіла (Q> 0) Q * позитивно, при охолодженні (Q,
де Т - температура відповідного Тепловіддаючим тіла. (В разі оборотного процесу Т збігається з температурою самого тіла, що здійснює цей процес). Зазначена кількість теплоти Q * 1-2 для довільної ділянки 1 -> 2 процесу C1 C2. .
2 °. Зазначена кількість теплоти Q * обр. яке повідомляється тілу в будь-якому оборотному круговому процесі, дорівнює нулю:.
Тут Т- температура, при якій тілу повідомляється елементарне кількість теплоти # 948; Q. З попереднього виразу випливає, що функція є повним диференціалом деякої функції S [на відміну від # 948; Q, яке не є повним диференціалом]
Однозначна функція стану S, повний диференціал якої визначається останньої формулою, називається ентропією тіла. З формули видно, що dS і # 948; Q мають однакові знаки. Отже, за характером зміни ентропії можна судити про те, в якому напрямку відбувається теплообмін. При нагріванні тіла (# 948; Q> 0) його ентропія зростає (dS> 0). Якщо тіло охолоджується (# 948; Q
де М - маса газу, # 956; - його молярна маса, CV # 956; - молярна тепло ємність газу при постійному обсязі, R-- універсальна газова по- стояти, Т - температура газу, V - його об'єм. Цей результат по- лучан при використанні першого початку термодинаміки для # 948; Q з урахуванням рівняння Менделєєва - Клапейрона. зміна # 916; S1-> 2 ентропії ідеального газу при переході його з стану 1 в стан 2 не залежить від виду процесу переходу 1 -> 2: