1.3.5. Второй закон термодинамики

С понятием энтропии непосредственно связан второй закон термодинамики.

(1.19)

Этот закон термодинамики определяет одностороннюю направленность самопроизвольных необратимых процессов и односторонние необратимые превращения энергии, которые эти процессы сопровождают. Это принцип возрастания энтропии. В процессе необратимого взаимодействия качество энергии ухудшается, т.е. снижается ее работоспособность.

Для открытых систем характерно всеобщее стремление к хаосу. При неизменном количестве качество энергии совокупности взаимодействующих тел может снизиться до уровня, при котором будет утрачена возможность преобразования ее в работу.

1.3.6. Функции процесса

Это теплота и работа. Они определяются характером перехода термодинамической системы из одного состояния в другое. Это две формы переноса энергии между термодинамической системой и окружающей средой. Функции процесса зависят от характера протекания термодинамического процесса (изобарный, изотермический, изохорный, адиабатный, политропный).

1.3.7. Скорость звука

Скорость звука является одним из важнейших термодинамических понятий.

Под скоростью звука понимают скорость распространения малых возмущений. Величина скорости звука определяется по формуле Ньютона:

.

Если предположить, что в звуковой волне протекает изоэнтропический процесс, то с учетом уравнения изоэнтропы (1.17) из последнего уравнения получим

. (1.20)

Скорость звука в этом случае зависит только от физических свойств газа. Например, для воздуха при нормальных условиях ее величина равна 343 м/c. Изучением распространения звуковых возмущений (волн) занимается акустика.