Где 1 и 2 обозначают начальное и конечное состояние системы

Строгий теоретический анализ показывает, что приведенное количество теплоты, сообщаемое телу в любом обратимом круговом процессе, равно нулю:

Из равенства нулю интеграла, взятого по замкнутому контору, следует, что подынтегральное выражение есть полный дифференциал некоторой функции, которая определяется только состоянием системы и не зависит от пути, каким система пришла в это состояние.

Таким образом, энтропия является функцией состояния.

Приращение энтропии в изопроцессах.

Каждый из изопроцессов идеального газа характеризуется своим изменением энтропии, а именно:

1) Изохорический процесс: , т. к.

2) Изобарический процесс: , т.к. Р₁ = Р₂;

3) Изотермический процесс: , т.к.

4) Адиабатический процесс: , т.к.

Отметим, что в последнем случае адиабатический процесс называют изоэнтропийным процессом, т.к. .

38.Статистический смысл ВНТ. Третье начало термодинамики.

Применение второго начала термодинамики (ВНТ) к изопроцессам.

Для решения задач и проведения расчетов удобно выразить изменение энтропии ΔS через параметры состояния.

Изменение (приращение) энтропии находим из равенства Клаузиуса:

Дифференциальная форма выражения:

Интегральная форма выражения:

1. Изотермический процесс (Т=const, m=const)

Так как Т=const, то изменение энтропии ΔS найдем из выражения:

ПНТ для изотермического процесса имеет вид: или .

Работу при изотермическом процессе находим по формуле:

Подставляем в выражение для изменения энтропии, получаем:

2. Изобарический процесс (p=const, m=const).

Изменение энтропии ΔS найдем из выражения:

Количество теплоты подводимой к телу найдем по формуле:

Подставляем эту формулу в выражение для изменения энтропии, получаем:

Полученная формула применима для расчета изменения энтропии не только для идеального газа (ИГ), но и для любых тел, молярная теплоемкость С_mp которых не зависит от температуры. Для ИГ она может быть также записана в виде:

3. Изохорический процесс (V=const, m=const) .

Изменение энтропии ΔS найдем из выражения:

Количество теплоты подводимой к телу найдем по формуле:

Подставляем эту формулу в выражение для изменения энтропии, получаем

Адиабатический процесс.

При адиабатическом процессе dQ = 0

Подставим в выражение для изменение энтропии ΔS:

Получаем, DS = 0, отсюда следует, что S = const.

Адиабатический процесс является изоэнтропийным.

Поэтому адиабатический процесс обозначают символом S.