A termodinamika második törvénye
Termodinamika második törvénye, az egyik alapvető termodinamika, amely meghatározza a visszafordíthatatlansága valós termodinamikai folyamatokat. A termodinamika második törvénye van kiszerelve, a természet törvénye NL Carnot 1824-ben R. Clausius 1850-ben William Thomson (Lord Kelvin) 1851-ben, a különböző, de azonos feltételek mellett. Termodinamika második törvénye a készítményben Clausius azt állítja, hogy folyamat, ahol nincs változás, kivéve az átruházás a meleg test hőt a hideg és visszafordíthatatlan, azaz a. E. Heat nem tud magától mozogni a hűvösebb test forró (Clausius' elve). Megfogalmazása szerint a Thomson, az a folyamat, amelyben a munka hővé változtatások nélkül a rendszer állapota visszafordíthatatlan, azaz, hogy nem lehet teljesen átalakult a munka összes hő venni a szervezetben anélkül, hogy bármilyen más változtatások a rendszer állapota (Thomson-elv). Thomson elve megegyezik az állítás, hogy lehetetlen örökmozgó a 2. fajta. A termodinamika második törvénye lehet megfogalmazni formájában Caratheodory elv közelébe termodinamikai egyensúlyt, és tetszőlegesen közel van ott egy olyan állapot, amelyben lehetetlen eljutni a segítségével adiabatikus folyamat. Lehetetlenségének örökmozgó a 2. típusú legyen a Carnot-tétel. Alapján a Carnot-tétel sikerül építeni az abszolút hőmérsékleti skála. Figyelembe véve egy ciklikus folyamat, amelyben a rendszer megkapja (δQ> 0), vagy ad (δQ <0) малые количества теплоты δQ при абсолютной температуре Т, можно сформулировать второе начало термодинамики в виде неравенства Клаузиуса: ∫δQ/T≤0, где интеграл берётся по замкнутому циклу. Знак равенства (здесь и ниже) относится к обратимым (квазистатическим) процессам (равенство Клаузиуса). Из равенства Клаузиуса следует, что для обратимого процесса dS = δQ/Т есть полный дифференциал функции состояния S, называемой энтропией. Поэтому второе начало термодинамики можно сформулировать в виде неравенства в дифференциальной форме: dS≥SQ/Т, или в интегральной форме: SB -SA ≥∫ B A δQ/T (где SA и SB - энтропии начального и конечного состояний системы). Из этого неравенства следует, что для адиабатически изолированной системы (δQ = 0) при необратимых процессах энтропия возрастает (dS> 0), és a reverzibilis - változatlan marad (DS = 0). Figyelembe véve az első főtétele, ahol δQ = dU + PDV (U - belső energia, p - nyomás, V - kötet), a termodinamika második törvénye úgy formálhatjuk formájában egyenlőtlenséget: TdS - du - PDV ≥ 0.
Más egyenértékű készítmények a termodinamika második törvényének alkalmazásával állíthatjuk elő bármely termodinamikai potenciálja. Például, a Helmholtz energia F = U-TS kapjuk: dF + SDT + PDV ≤ 0. Ha kiválasztásra, mint a termodinamikai potenciálja Gibbs-féle szabad energia G = U - TS + pV kapjuk: dG + SDT - VDP ≤ 0.
A gázok kinetikus elméletét a termodinamika második törvényének a következménye Boltzmann H-tétel, mivel a Boltzmann-funkció H, amit kifejez egy eloszlásfüggvény atomok entrópia arányos a ideális gáz. Ezért a növekedés az entrópia nem abszolút, és a valószínűségi jellegű. A statisztikus fizika fordul fizikai értelmében a entrópia társított logaritmusa termodinamikai valószínűsége W Boltzmann kapcsolatban S = k LNW, ahol k - Boltzmann állandó. A növekedés entrópia jelzi átmenet a rendszer kevésbé valószínű termodinamikai állapotát a valószínűbbnek. A termodinamika az irreverzibilis folyamatok, a termodinamika második törvénye a következménye, pozitivitás az entrópia (azaz növeljük sebességét), ami pozitív határozott kvadratikus alak a termodinamikai erők jellemző az eltérés a rendszer a termodinamikai egyensúlyban. Ily módon a nem-egyensúlyi termodinamika biztosít mennyiségi jellemző a termodinamika második törvénye. A statisztikus fizika szabhat határt az alkalmazhatóságát a termodinamika második törvénye, az entrópia kapcsolódó létezését ingadozások. Következtetés a „hő-halál” a világegyetem, amelyet néha úgy oldják meg, hogy ez a termodinamika második törvénye, mint egy zárt termodinamikai rendszer nem törvényes. Az a tény, hogy az evolúció a világegyetem jelentős szerepet játszanak vonzás és az univerzum tágulását, amelyet nem vettek figyelembe.
Lásd irodalom cikk értelmében. Termodinamika.