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[2017年整理]2.5熵(物理化学).ppt

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第五节 熵函数表达式 再见! p V Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 结论:卡诺循环中,过程的热温商之和等于零。 根据热力学第一定律和卡诺循环 即 定义: 热温商 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、熵的引出 证明如下: 任意可逆循环热温商的加和等于零,即: 同理,对MN过程作相同处理,使MXO’YN折线所经过程作的功与MN过程相同。VWYX就构成了一个卡诺循环。 或 (2)通过P,Q点分别作RS和TU两条绝热可逆膨胀线, (1)在如图所示的任意可逆 循环的曲线上取很靠近的PQ过程; (3)在P,Q之间通过O点作恒温可逆膨胀线VW,使两个三角形PVO和OWQ的面积相等, 这样使PQ过程与PVOWQ过程所作的功相同。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 对于任意可逆循环,可以 看成是由许多无限多个小的卡诺循环组成。如图所示。每个小的卡诺循环的热源为T1,T2; T3,T4; T5,T6…………, 每个小的卡诺循环的热温商的加和为零,因此总的可逆循环的热温商加和必然为零。 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 用一闭合曲线代表任意可逆循环。 可分成两项的加和 在曲线上任意取A,B两点,把循环分成A?B和B?A两个可逆过程。 根据任意可逆循环热温商的公式: 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 说明任意可逆过程的热温商的值决定于始终状态,而与可逆途径无关。具有这种性质的量只能是与系统某一状态函数的变量相对应。 移项得: 一、熵的引出 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 设始、终态A,B的熵分别为SA和SB,则: 二、熵的定义 1854年Clausius称该状态函数为“熵”(entropy),用符号“S”表示,单位为:  熵是广度性质的状态函数,具有加和性。 对微小变化 此式的意义:系统由状态A到状态B,?S有唯一的值,等于从A到B可逆过程的热温商之和。 注意理解:可逆过程的热温熵不是熵,只是该过程熵函数的变化值。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 三、不可逆过程的热温商 在不同温度的两热源之间,若有一不可逆热机,则根据卡诺定理可知,不可逆热机效率?i小于可逆热机效率?r . 推广为与多个热源Ti接触的任意不可逆循环得: 简化得: Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profi
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