Статистическое толкование энтропии. Второе начало термодинамики и его смысл. Гипотеза о тепловой смерти Вселенной

Функция состояния, дифференциалом которой является δQ/T=dS-Энтропия(S).Энтропия замкнутой системы может либо возрастать(необратимый процесс), либо оставаться постоянной(обратимый процесс).Энтропия определяется с точностью до аддитивной постоянной.Значение постоянной не играет роли, т.к. физический смысл имеет не сама энтропия, а разность энтропий. Энтропия имеет свойство аддитивности: энтропия системы= сумме энтропий тел, входящих в систему.Второе начало термодинамики:в процессах, происходящих в замкнутой системе, энтропия не убывает. По Больцману: возрастание энтропии означает переход системы из менее вероятных в более вероятные состояния. По Кельвину: невозможен круговой процесс, единственный результат- превращение теплоты, полученной от нагревателя, в работу. По Клаузиусу: невозможен круговой процесс, единственный результат-передача теплоты от менее нагретого тела к более нагретому.Гипотеза о тепловой смерти Вселенной:Рассматривая Вселенную как замкнутую систему и применяя к ней Второе начало термодинамики, Клаузиус свел его содержание к утверждению, что энтропия Вселенной должна достигнуть своего максимума. Это означает, что со временем все формы движения должны перейти в тепловую. Переход же теплоты от горячих тел к холодным приведет к тому, что температура всех тел сравняется, т.е. наступит полное тепловое равновесие и все процессы во Вселенной прекратятся- наступит тепловая смерть. Ошибочность вывода о тепловой смерти Вселенной заключается в том, бессмысленно применять 2 начало термодинамики к незамкнутым системам(Вселенная)

 

№46 Уравнение адиабаты(вывод)

Адиабатическим называется процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой Q=const Согласно первому началу термодинамики для идеального газа.поскольку т.е. Внешняя работа совершается за счет изменения внутренней энергии системы. Перепишем уравнение в виде: Продиффер. Уравнение состояния для идеального газа, получим Исключим из последних температуру Т:Разделив переменные и учитывая, чтонайдем Интегрируя это ур-ние в пределах от р1 и р2, V1 и V2, а затем потенцируя, придем к .Т.к. состояния 1 и 2 выбраны произвольно, то можно записать:-уравнение аддиабаты.(Пуассона)