谁能详细讲解一下熵增加原理,谢了
其实就是熵变
熵增加原理说任何过程都只能向着熵增加的方向进行,记得有个很有名的叫什么。。。精灵的反驳熵增加原理的例子,大致意思是这样的,一个容器充满两种气体且中间用板隔开,板上留一小门,当A气体分子欲从门向右运动时精灵打开门,B气体分子欲从门向左运动时精灵打开门,这样两种气体就逐渐分开,也就是熵减少了。同意熵增加原理的人驳斥说精灵进行判断也要消耗能量,所以并未违背熵增加原理。我的观点是,可以把小门换成无摩擦转动的圆盘,转到一定角度时两边就会连通并允许分子通过,这时候并没有哪条物理定律阻止这样的事发生,当A气体分子欲从门向右运动时恰好连通,B气体分子欲从门向左运动时恰好连通,这样熵也减少了。
同意熵增加原理的各位有何看法。
问题补充:呵呵,其实没必要找这样一个理想的门,想象两种不同分子各两个,假设初时时两边每种分子各一个,此时熵最大,中间门是连通的,我想很有可能某时刻两种分子互相分开,即相同的分子各占一边,显然熵减少了。
要说明这个原理,首先我们换种方式来说热力学第二定律:孤立系统的一切自发过程均向着其微观状态更无序的方向发展,如果要使系统回复到原先的有序状态是不可能的,除非外界对它做功。另外,微观状态越混乱,则该系统的熵值越大,反之越小。所以说,孤立系统的熵值是永远增加的。
谈谈吉布斯自由能以及熵增是什么东西
吉布斯自由能又叫吉布斯函数,是热力学中一个重要的参量,常用
表示,它的定义是:其中
是系统的内能,T
是温度,S
是压强,V
是体积,H
吉布斯自由能的微分形式是:其中是化学势。一个重要的推论是。也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。
吉布斯自由能的物理含义是在等温等压过程中,除体积变化所做的功以外,从系统所能获得的最大功。换句话说,在等温等压过程中,除体积变化所做的功以外,系统对外界所做的功只能等于或者小于吉布斯自由能的减小。数学表示是:如果没有体积变化所做的功,即W=0,上式化为:也就是说,在等温等压过程前后,吉布斯自由能不可能增加。如果发生的是不可逆过程,反应总是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。特别地,吉布斯自由能是一个广延量,单位摩尔物质的吉布斯自由能就是化学势μ,也就是说。具体推导如下:假设,代入热力学第一定律的微分形式:现在假想保证原来物体属性的情况下,切掉体系的一小部分dN。这时,dT,dp,dg这些强度量的变化为零。所以必然有。
定律内容:热量从高温物体流向低温物体是不可逆的。
克劳修斯引入了熵的概念来描述这种不可逆过程。
在热力学中,熵是系统的状态函数,它的物理表达式为:
=∫dQ/T或ds
其中,S表示熵,Q表示热量,T表示温度。
该表达式的物理含义是:一个系统的熵等于该系统在一定过程中所吸收(或耗散)的热量除以它的绝对温度。可以证明,只要有热量从系统内的高温物体流向低温物体,系统的熵就会增加:
=∫dQ1/T1+∫dQ2/T2
假设dQ1是高温物体的热增量,T1是其绝对温度;
dQ2是低温物体的热增量,T2是其绝对温度,
则:dQ1
-dQ2,T1>T2
于是上式推演为:S
|∫dQ2/T2|-|∫dQ1/T1|
这种熵增是一个自发的不可逆过程,而总熵变总是大于零。
孤立系统总是趋向于熵增,最终达到熵的最大状态,也就是系统的最混乱无序状态。但是,对开放系统而言,由于它可以将内部能量交换产生的熵增通过向环境释放热量的方式转移,所以开放系统有可能趋向熵减而达到有序状态。
熵增的热力学理论与几率学理论结合,产生形而上的哲学指导意义:事物的混乱程度越高,则其几率越大。
现代科学还用信息这个概念来表示系统的有序程度。信息本来是通讯理论中的一个基本概念,指的是在通讯过程中
熵增原理是什么
系统经绝热过程由一状态达到另一状态熵值不减少——熵增原理(the
principle
increase
entropy)
对绝热过程,ΔQ
,有ΔS(绝热)>=
0(大于时候不可逆,等于时候可逆)
或dS(绝热)>=
(>0不可逆;=0可逆)
熵增原理表明,在绝热条件下,只可能发生dS>=0
的过程,其中dS
表示可逆过程;dS>
0表示不可逆过程,dS<0
过程是不可能发生的。但可逆过程毕竟是一个理想过程。因此,在绝热条件下,一切可能发生的实际过程都使系统的熵增大,直到达到平衡态。
(参照:多媒体CAI物理化学第四版:大连理工大学出版社)
熵增原理是什么
热力学第二定律:孤立系统熵(失序)不会减少简言之,热不能自发的从冷处转到热处,而不引起其他变化。任何高温的物体在不受热的情况下,都会逐渐冷却。这条定律说明第二类永动机不可能制造成功。熵增原理:S≥0。
系统经绝热过程由一状态达到另一状态熵值不减少——熵增原理(the
principle
increase
entropy)
对绝热过程,δq
,有δs(绝热)>=
0(大于时候不可逆,等于时候可逆)
或ds(绝热)>=
(>0不可逆;=0可逆)
熵增原理表明,在绝热条件下,只可能发生ds>=0
的过程,其中ds
表示可逆过程;ds>
0表示不可逆过程,ds<0
过程是不可能发生的。但可逆过程毕竟是一个理想过程。因此,在绝热条件下,一切可能发生的实际过程都使系统的熵增大,直到达到平衡态。
(参照:多媒体cai物理化学第四版:大连理工大学出版社)
熵增加原理
熵增加原理说任何过程都只能向着熵增加的方向进行,记得有个很有名的叫什么。。。精灵的反驳熵增加原理的例子,大致意思是这样的,一个容器充满两种气体且中间用板隔开,板上留一小门,当A气体分子欲从门向右运动时精灵打开门,B气体分子欲从门向左运动时精灵打开门,这样两种气体就逐渐分开,也就是熵减少了。同意熵增加原理的人驳斥说精灵进行判断也要消耗能量,所以并未违背熵增加原理。我的观点是,可以把小门换成无摩擦转动的圆盘,转到一定角度时两边就会连通并允许分子通过,这时候并没有哪条物理定律阻止这样的事发生,当A气体分子欲从门向右运动时恰好连通,B气体分子欲从门向左运动时恰好连通,这样熵也减少了。
同意熵增加原理的各位有何看法。
呵呵,其实没必要找这样一个理想的门,想象两种不同分子各两个,假设初时时两边每种分子各一个,此时熵最大,中间门是连通的,我想很有可能某时刻两种分子互相分开,即相同的分子各占一边,显然熵减少了。
麦克斯韦解释的时候说的是一种单向透过膜
在你补充环境下,没有考虑分子的动能
你所谓的减少,这个实验叫做:麦克斯韦妖
可是目前位置并没有找到你说的那种门,
麦克斯韦解释的时候说的是一种单向透过膜
对于绝热过程,,由热力学第二定律可得:
这表明,系统经一绝热过程后,熵永不减少。如果过程是可逆的,则熵的数值不变;如果过程是不可逆的,则熵的数值增加。
(10。5。1)式就是熵增加原理或第二定律熵表述
在孤立系内所发生的过程必然是绝热的,故熵增加原理还可表述为:
孤立系统的熵永不减小。
若系统是不绝热的,则可将系统和外界看作一复合系统,此复合系统是绝热的,则有
(ds)复合=
ds系统+
利用熵增加原理,可判断过程的性质:
若系统经绝热过程后熵不变,则此过程是可逆的;若熵增加,则此过程是不可逆的。
利用熵增加原理,还可判断过程的方向
孤立系统内所发生的过程的方向就是熵增加的方向
熵增大是什么意思?
熵增加就是能量贬值的过程!熵越大,能量越没用!能量品质越低!所以自然界的能源危机不是因为能量越来越少,热力学第一定律指出,能量既不会减少也不会增多,所以能量的用量不变,变得是能量的品质,原来一焦耳能烧一壶热水。现在一焦耳只能烧一杯水。熵增大。能量品质降低!
求助:工程热力学一道题目
某热机工作在T1=2023k,T2=300k的两个恒温热源之间,问下列几种情况能否实现,若能实现,是否是可逆循环:(1)Q1=1kJ,Wnet(有用功)=0。9kJ;(2)Q1=2kJ,Q2=0。3kJ用什么原理和公式计算?谢谢帮助本人初学,请详细说明
克劳修斯不等式,孤立系的熵增原理来判断(1)-1000/2023+100/300=-1/6<0,即熵增为负,不能实现。(2)-2023/2023+300/300=0。可逆循环
克劳修斯不等式,孤立系的熵增原理来判断(1)-1000/2023+100/300=-1/6<0,即熵增为负,不能实现。(2)-2023/2023+300/300=0。可逆循环
熵增加原理疑问!求高手。
在绝热过程中,dS>=0,但我觉得由公式dS=δQ/T来看,既然绝热的话,就不可能从外界吸热啊,dS=0,为什么会大于0呢?可以从dS=δQ/T解释吗?我不想听什么混乱度解释。从公式解释吧。谢谢
有人考虑在自由膨胀中,dQ=0,于是由dS=(dQ/T)求得dS=0,这是错误的。因为只有对可逆过程,才能把dQ/T理解为熵的变化,为了计算系统在不可逆过程中的熵变,要利用熵的状态函数性质。也就是说,熵的变化只取决于初态与终态,与所经历的过程无关。
设有温度不同的两物体1和2,它们与外界没有能量交换。当两者相互接触,如果T1>T2,那么,在一个很短时间内将热量dQ从物体1传到物体2。这样,物体1与物体2组成了一个封闭系统。对一个封闭系统来说,不论系统内各物体间发生了什么过程(包括热传导),作为整个系统而言,过程是绝热的。当物体1向物体2传递微小热量dQ时,两者的温度都不会显著改变。
设想一可逆的等温过程来计算熵变。这样,物体1的熵变是-dQ/T1,物体2的熵变是dQ/T2。于是,系统总的熵变为dQ/T2
dQ/T1,由于T1>T2,上式将大于零。这说明在封闭系统中的热传导过程也引起了整个系统熵的增加。
结论是绝对的情况而已,只要没有外界能力影响,那就必定向那个方向发展。
在卡诺循环中,熵增加原理继续成立,只是因为有外界影响而得不到1的现象。
但是可以通过使环境逼近来得出。这是容易想象的
需要注意的是。公式dS=δQ/T只对可逆的过程成立,而对于任何微小不可逆的过程dS>δQ/T,所以对于任何绝热系统来说dS>=0
即对于任何绝热系统,熵都不可能减少。
可以仔细看一下“熵函数的来历”部分
那你为何不从Q=W里面找找原因呢,思维要发散看问题。
什么叫熵?什么叫熵增加原理?它们与信息、生命、社会、经济、管理有什么关系?
熵
可以简单理解为“混乱程度”
熵增加原理
就是熵只增不减
它有一人可怕的预言
就是“世界末日”的存在
镝增加原理是什么?
熵的物理意义是系统无序性的量度,
熵增加的原理是就是物理系统都在变的混乱、无序,而且这个过程不可逆!!
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