Второй закон термодинамики. Энтропия

Второе начало термодинамики — физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами.

Второе начало термодинамики запрещает так называемые вечные двигатели второго рода, показывая, что невозможно всю внутреннюю энергию тела превратить в полезную работу.

Второе начало термодинамики является постулатом, не доказываемым в рамках термодинамики. Оно было создано на основе обобщения опытных фактов и получило многочисленные экспериментальные подтверждения.

Существуют несколько эквивалентных формулировок второго начала термодинамики:

Постулат Клаузиуса: «Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему» (такой процесс называется процессом Клаузиуса).

Постулат Томсона: «Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара» (такой процесс называется процессом Томсона).

2-й закон термодинамики вводит в рассмотрение новую ф-цию состояния –

энтропию. S [кДж/моль*К] S=kln(W) W – НЕ работа W – термодинамическая вероятность системы

W – это число микросостояний, с помощью которых может быть реализовано данное макросостояние системы. S_min в холоде, с увеличением температуры, растет энтропия.

Sгаза> S жидкости

Энтропия – степень беспорядка системы (полный порядок, когда энтропия=0)

Формулировки 2ого закона.

1) Теплота наиболее холодного из участвующих тел не может быть источником работы.

2) Существует такая ФС системы, изменение которой следующим образом связано с подведенной теплотой.