41. Энтропия.

Энтропия -- это функция состояния, то есть любому состоянию можно сопоставить вполне определенное (с точность до константы -- эта неопределенность убирается по договоренности, что при абсолютном нуле энтропия тоже равна нулю) значение энтропии.

Для обратимых (равновесных) процессов выполняется следующее математическое равенство (следствие так называемого равенства Клаузиуса)

,

где   -- подведенная теплота,   -- температура,   и   -- состояния,   и   -- энтропия, соответствующая этим состояниям (здесь рассматривается процесс перехода из состояния   в состояние  ).

Для необратимых процессов выполняется неравенство, вытекающее из так называемого неравенства Клаузиуса

,

где   -- подведенная теплота,   -- температура,   и   -- состояния,   и   -- энтропия, соответствующая этим состояниям.

Поэтому энтропия адиабатически изолированной (нет подвода или отвода тепла) системы при необратимых процессах может только возрастать.

Используя понятие энтропии Клаузиус (1876) дал наиболее общую формулировку 2-го начала термодинамики: при реальных (необратимых) адиабатических процессах энтропия возрастает, достигая максимального значения в состоянии равновесия (2-ое начало термодинамики не является абсолютным, оно нарушается при флуктуациях).

Подводим итог: Что бы мы не делали -- энтропия увеличивается, следовательно любыми своими действиями мы увеличиваем хаос, и, следовательно, приближаем "конец света". Вероятно, можно точно подсчитать, когда он, то есть "конец света", наступит, но я думаю, что ближайшие несколько миллиардов лет можно об этом не беспокоиться.

42. Второе начало термодинамики.

Первое начало термодинамики установило эквивалентность при преобразованиях внутренней энергии, теплоты и работы. Это позволяет определить, возможен ли с энергетической точки зрения тот или иной процесс. Но первое начало термодинамики ничего не говорит о возможности протекания таких процессов в природе (в частности, самопроизвольных). Так, например, первое начало термодинамики не запрещает самопроизвольный переход теплоты от тела менее нагретого к более нагретому (от холодного к горячему). Но, как известно, в природе такие процессы не наблюдаются. Один из вариантов формулировки второго начала термодинамики (по Клаузиусу) как раз и запрещает такой процесс: невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела к более нагретому. Также было установлено и неравноправие взаимных переходов теплоты и работы при циклических процессах: полный переход работы в теплоту возможен, а вот обратный – лишь частично.

Второе начало термодинамики устанавливает:

1) направление самопроизвольных процессов в природе;

2) условие осуществление процессов превращения теплоты в работу.

1. Система отсчета. Скорость. 2. Ускорение и его составляющие. 3. Угловая скорость и угловое ускорение. 4. Законы Ньютона. 5. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции. 6. Закон сохранения импульса. 7. Работа силы. 8. Консервативные силы. Потенциальная энергия. 9. Закон сохранения полной механической энергии. 10. Удар абсолютно упругих тел. 11. Удар абсолютно неупругих тел. Диссипация энергии. 12. Момент инерции. 13. Теорема Штейнера. 14. Кинетическая энергия вращающеюся тела. 15. Основной закон динамики вращательного движения. 16. Закон сохранения момента импульса. 17. Давление в жидкости и газе. 18. Устанавливается движение жидкости. Уравнение неразрывности. Выталкивающая сила Архимеда 19. Уравнение Бернулли. Динамическое давление. 20. Вязкость. Движение тел в жидкостях и газах. 21. Постулаты специальной теории относительности. 22. Преобразования Лоренца. 23. Интервал между событиями и его инвариантность. 24. Релятивистское выражение для импульса. 25. Основной закон релятивистской динамики. 26. Закон взаимосвязи массы и энергии. 27. Уравнение состояния идеального газа. 28. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов. 29. Закон Максвелла о распределении по скоростям теплового движения. 30. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. 31. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. 32. Явления переноса в газах. 33. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса. 34. Изотермы реальных газов и их сравнения с теоретическими. 35. Внутренняя энергия системы. 36. Работа газа при его расширении. 37. Первое начало термодинамики и его применение к изопроцессам. 38. Теплоемкость идеального газа. 39. Круговой процесс (цикл). 40. Цикл Карно. 41. Энтропия. 42. Второе начало термодинамики.