Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5: Другий закон

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    21077

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Template:MapFleming

    • 5.1: Вступ до Другого Закону
      Другий закон термодинаміки, який знайомить нас з темою ентропії, вражає тим, як він обмежує те, що ми можемо випробувати і що ми можемо зробити у Всесвіті. Спонтанний процес - це той, який буде відбуватися без натискання на нього зовнішніх сил. Процес може бути спонтанним, навіть якщо він відбувається дуже повільно. На жаль, Thermodynamics замовчує тему про те, як швидко будуть відбуватися процеси, але надає нам потужний інструментарій для прогнозування того, які процеси будуть спонтанними.
    • 5.2: Теплові двигуни та цикл Карно
      Щоб спростити аналіз внутрішньої роботи двигуна, Карно розробив корисну конструкцію для вивчення того, що впливає на ефективність двигуна. Його конструкцією є тепловий двигун. Ідея теплового двигуна полягає в тому, що він буде приймати енергію у вигляді тепла і перетворювати її в еквівалентний обсяг роботи. На жаль, такий пристрій недоцільно. Як з'ясовується, природа перешкоджає повному перетворенню енергії в роботу з ідеальною ефективністю. Це призводить до важливого твердження секції
    • 5.3: Ентропія
      Окрім того, що ефективність двигуна Карно залежить лише від високих та низьких температур, більш цікаві речі можна отримати завдяки дослідженню цієї системи.
    • 5.4: Обчислення змін ентропії
      Зміни ентропії досить легко обчислити до тих пір, поки відомо початковий і кінцевий стан. Наприклад, якщо початковий і кінцевий об'єм однакові, ентропію можна обчислити, припускаючи оборотний, ізохорний шлях і визначивши вираз для DQ/t Потім цей термін може бути інтегрований від початкової умови до кінцевих умов для визначення зміни ентропії.
    • 5.5: Порівняння системи та оточення
      Часто важливо обчислити як зміну ентропії системи, так і оточення. Залежно від розміру оточення, вони можуть забезпечувати або поглинати стільки тепла, скільки потрібно для процесу без зміни температури. Таким чином, часто дуже гарне наближення розглядати зміни в оточенні як відбуваються ізотермічно, хоча це може бути не так для системи (яка часто менша).
    • 5.6: Ентропія і розлад
      Поширена інтерпретація ентропії полягає в тому, що вона якось є мірою хаосу або випадковості. У цій концепції є певна корисність. Враховуючи, що ентропія є мірою розсіювання енергії в системі, чим хаотичнішою є система, тим більшим буде розгін енергії, і, отже, тим більшою буде ентропія.
    • 5.7: Третій закон термодинаміки
      Одним з важливих наслідків пропозиції Ботльцмана є те, що ідеально впорядкований кристал (тобто той, який має лише одне енергетичне розташування в найнижчому енергетичному стані) матиме ентропію 0. Це робить ентропію якісно відмінною від інших термодинамічних функцій. Наприклад, у випадку з ентальпією неможливо мати нуль до шкали без встановлення довільного посилання (тобто ентальпія утворення елементів в їх стандартних станах дорівнює нулю.) Але ентропія має природний нуль!
    • 5.8: Адіабатична стисливість
      Ізотермічна стисливість є дуже корисною величиною, оскільки її можна виміряти для багатьох різних речовин і скласти в таблицю. Також, як ми побачимо в наступному розділі, його можна використовувати для оцінки декількох різних часткових похідних за участю термодинамічних змінних.
    • 5.E: Другий закон (вправи)
      Вправи для глави 5 «Другий закон» у Флемінгу з фізичної хімії TextMap.
    • 5.S: Другий закон (резюме)
      Короткий зміст для глави 5 «Другий закон» в Fleming's Фізична хімія TextMap.