(热力学与 及统计力学)5z卡诺定理和熵.ppt

§ 9-4-3;§7.卡诺定理; 卡诺循环是可逆循环。; 内容 （1）在两个给定温度的热源之间工作的一切可逆 热机，其效率相等均为：;可逆热机R和可逆热机I运行于热源TH和TL之间（图a），令I机正循环输出的功用于驱动R机,使R机逆向循环制冷，（热量用绝对值表示）。;由卡诺定理知 任意(arbitrary)可逆热机的效率都等于以理想气体为工质的卡诺热机的效率：; 不可逆过程的统计性质（以气体自由膨胀为例）;分布 （宏观态）;微观态共有24=16种可能的方式，而且4个分子全部退回到A部的可能性即几率为1/24=1/16。 4个分子均分在两边的几率为 6/16;统计物理基本假定—等几率原理：对于孤立系统，各种微观态出现的可能性（或几率）是相等的。;平衡态相应于一定宏观条件下? 最大的状态。;9-8、熵和熵增加原理;在卡诺定理表达式中，采用了讨论热机时系统吸多少热或放多少热的说法。本节将统一用系统吸热表示，放热可以说成是吸的热量为负（即回到第一定律的约定），卡诺循环有; 为系统与温度为T的热源接触时所吸收的热量。;再由;熵可以包括一个可加常数，熵具有可加性，系统的熵等于各子系统熵之和。;由A到B沿不可逆路径热温比的积分小于两态熵差;“=”可逆过程 “ > ”不可逆过程;1.熵是状态函数，与过程无关。熵是描述平衡态间热力学几率的变化。;?例1? 试求理想气体的状态函数熵。;由：;?例题二? 由绝热壁构成的容器中间用导热隔板分成两部分， 体积均为v，各盛1摩尔同种理想气体。开始时左 半部温度为TA，右半部温度为TB（<TA）。经足 够长时间两部分气体达到共同的热平衡温度 试计算此热传导过程初终两态的熵差。;终态;在孤立系统、不可逆过程熵总是增加的 。;?例题3? 计算理想气体绝热自由膨胀的熵变。;以上题为例说明：玻尔茨曼的熵与 克劳休斯的熵是等价的。气体经一绝热自由膨胀体积从V1到V2。;1.熵是大量微观粒子热运动所引起的无序性的量度。