Э нтропия и второе начало термодинамики (57).

Энтропия – это такая функция состояния, T

дифференциал которой определяется T₂

отношением. dS=dQ/T - изменение энтропии. 1 2 3

1 - адиабатич

2 - изохорич T_{1 4}

3 - изобарич S

4 - адиабатич

Число различных микросостояний соответствующих данному макросостоянию называется статистическим весом  или термодинамической вероятностью макросостояния. S=k*ln - энтропия.

Энтропия обладает следующими свойствами: 1) энтропия изолированной системы при протекании необратимого процесса возрастает; 2) энтропия системы находящейся в равновесии - максимальна. Эти утверждения и составляют содержание II начала т/д: энтропия изолированной системы может только возрастать, либо по достижении максимального значения остаётся постоянной т.е. S0.

Реальный газ (58-59).

Реальный газ - это такой газ, частицы которого обладают собственным объёмам, а так же взаимодействуют друг с другом и поэтому обладают не только кинетической, но и потенциальной энергией.

Уравнение состояния реального газа: (P+P_i)(V+V_i)=vRT

1. V _i - поправка к V, где i - ¼ часть собственного объёма молекул одного моля. P

2. P_i=v²a/V² - поправка к Р.

Уравнение Ван-дер-Ваальса:

P_кр K T>T_кр

V₁ V₂ V₃ T_кр

K- точка критического равновесия

V_кр,P_кр,Т_кр,- параметры критического Т<Т_кр

состояния.

Найдём параметры критического состояния: V_кр V

V_кр=3b; P_кр=a/(2+b²); Т_кр=8а/27bR

Т>T_кр - идеальный газ;

T<T_кр - реальный газ.

Внутренняя энергия реального газа: U=vC_vT-v²*a/V

Дросселирование - это адиабатическое вытеснение газа через узкое отверстие или пористую пробку, с последующим понижением давления.

Эффект Джоуля: при адиабатическом дросселировании газа происходит либо его охлаждение, если Т₁<T_i, либо нагревание - Т₁>T_i.

T_i=2a/Rb - точка инверсии.

Кристаллическое состояние вещества.

Кристаллические тела обладают ассиметричной кристаллической решёткой.

С_v=3R - закон Дюлонга-Пти (класич. Выражение для теплоемкости кристалла).

Фононы - частицы соответствующие упругим волнам в кристалле.

Фононный газ - квантовый газ, который подчиняется статистике Бозе-Эйнштейна, потому что фонон имеет спин равный нулю.

- максимальная энергия фонона.

Поверхностный слой жидкости обладает 3 свойствами:

1. Давлением молекулярным или внутренним;

2. Поверхностная энергия - дополнительная энергия которой обладают молекулы в поверхностном слое жидкости.

3. Поверхностное натяжение - сила поверхностного натяжения приходящаяся на единицу длинны контура ограничивающего поверхность 1 (Н/м).