Оглавление:
Второе начало термодинамики. Формулировка основного принципа
- Второй закон термодинамики, по сути, представляет собой совокупность многих положений, относящихся сначала к состоянию равновесия, а затем к процессам, происходящим в физической системе. Исторически она возникла из анализа работы тепловых машин(С. Карно, 1827).
В качестве основного пункта отсюда можно взять следующую форму утверждения «о невозможности использования вечного двигателя типа 2».Это обобщение результатов экспериментальных фактов. 1. такое устройство невозможно, и в результате активная работа осуществляется только путем охлаждения одного тела без каких-либо других изменений в нем. Таким образом, данное положение исключает возможность осуществления организмом или системами организма каких-либо процессов, в результате которых: 1) система выполняет положительную работу.
Расширенная неравновесная термодинамика ориентирована на рассмотрение процессов в ситуациях, когда характерное время процесса сравнимо со временем релаксации. Людмила Фирмаль
2) Когда вы закончите процесс, все тела, кроме 1, будут находиться в исходном состоянии. 3)в результате процесса 1 тело является cooled. In другими словами, вы можете нагреть или понизить его до той же температуры, но температура будет снижаться без каких-либо изменений в других условиях. В случае термически однородной системы (то есть одинаковой температуры всех частей), следующие 2 важных следствия вытекают из невозможности 2-го вида вечного двигателя.
1.Если система выполняет круговой изотермический процесс и возвращается в исходное состояние, то работа не будет плюсом. На самом деле, изотермический процесс, помимо нашего тела(которое имеет одинаковую температуру во всех отношениях), может осуществляться таким образом, что задействуется только еще одно тело-термостат с заданной температурой. Если работа в процессе циркуляции равна количеству тепла, полученного от термостата, то если работа положительная, то она достигается охлаждением корпуса 1, называемого термостатом, что дает»вечный двигатель 2-го типа».
- Если циркуляторный процесс любой другой Если она логична и обратима, то выполняемая работа равна нулю, а W-0.Это связано с тем, что возможны прямые и обратные процессы. Также, если работа с 1 из этих процессов и является отрицательной, то другой процесс W должен быть положительным, а это невозможно. 2.In в процессе теплоизоляции возникает состояние термически однородной системы, которое не может быть достигнуто на основе этого условия).
Действительно, если все состояния могут быть достигнуты адиабатическим путем, то мы можем представить себе следующий цикл (процесс циркуляции). Во-первых, система переходит из начального состояния 1 в такое состояние 2 изотермически, и система получает положительное количество тепла и выполняет некоторую работу. Затем система адиабатически сводится к исходному состоянию 1(возможно, в соответствии с приведенным выше предположением).
Терминология, используемая в работах по рациональной термодинамике, часто отличается от общепринятой (например, энтропия может называться «калорией»), что затрудняет восприятие. Людмила Фирмаль
Вся эта работа в процессе циркуляции будет равна количеству тепла, полученного в ее изотермической части. & ,=£,- £ , +Ж,,. Работа процесса теплоизоляции показана в работе W、 (1.89> 0=£, — £ » + ва、 (1.90> Работа всего цикла равна W = +W’ii=Qₗₜ > 0.(1.91>если возможен переход теплоизоляции в любое состояние, то в этом цикле положительная работа достигается охлаждением только 1 корпуса, система получает тепло в изотермической части цикла.
Ограничения сформулированных результатов, которые делаются в случае термически однородной системы, являются существенными. Очевидно, это говорит о том, что в системе нет термического раздела, и при наличии этого раздела части системы, разделенные этими разделами, могут иметь разные temperatures. It легко видеть, что предположение о тепловой однородности было использовано при получении обоих приведенных результатов.
Иначе нельзя говорить об изотермичности processes. An известен пример термически неоднородной системы, в которой не соблюдается принцип адиабатической невозможности*).Поэтому этот принцип не применим к термически неоднородным системам.
Смотрите также: