Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия

В процессе кристаллизации вещества энтропия неизолированной термодинамической системы …

Правильный ответ:

			убывает
			остается постоянной
			увеличивается
			может как увеличиваться, так и оставаться постоянной

Решение: Отношение   в обратимом процессе есть полный дифференциал функции состояния системы, называемой энтропией  системы:  . Образование кристаллической решетки при  кристаллизации вещества приводит к уменьшению энтропии:  .

Ема: Второе начало термодинамики. Энтропия

При поступлении в неизолированную термодинамическую систему тепла в ходе обратимого процесса для приращения энтропии верным будет соотношение …

Правильный ответ:

Решение: Отношение   в обратимом процессе есть полный дифференциал функции состояния системы, называемой энтропией  системы:  . В изолированных системах энтропия не может убывать при любых, происходящих в ней процессах:  . Знак равенства относится к обратимым процессам, а знак «больше» – к необратимым процессам. Если в неизолированную систему поступает тепло и происходит необратимый процесс, то энтропия возрастает за счет не только полученного тепла, но и необратимости процесса:  .

Второе начало термодинамики. Энтропия

На рисунке схематически изображен цикл Карно в координатах  : Увеличение энтропии имеет место на участке …

Правильный ответ:

			1–2
			2–3
			3–4
			4–1

Решение: Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат (изотермического расширения 1–2, адиабатного расширения 2–3, изотермического сжатия 3–4 и адиабатного сжатия 4–1). Энтропия   определяется соотношением  , где   – количество теплоты, сообщаемое системе. В адиабатном процессе энтропия не изменяется, так как адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой. Для изотермического процесса, согласно первому началу термодинамики,  . При расширении работа газа положительна. Следовательно, изотермическое расширение происходит за счет теплоты, получаемой рабочим телом. Поэтому при изотермическом расширении  , то есть увеличение энтропии имеет место на участке  .

Ема: Распределения Максвелла и Больцмана

Зависимости давления   идеального газа во внешнем однородном поле силы тяжести от высоты   для двух разных температур представлены на рисунке. Для этих функций верными являются утверждения, что …