- •Конспект лекций 2 молекулярная физика и термодинамика
- •§ 1 Основные понятия и определения
- •§ 2. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева – Клапейрона)
- •§ 3. Основные законы идеального газа
- •§ 4 Основное уравнение мкт и его сравнение с уравнением Менделеева – Клапейрона
- •§ 5. Статистические распределения
- •1. Закон распределения молекул по скоростям ( распределение Максвелла)
- •2. Закон распределения молекул по высоте
- •§ 6. Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса
- •3. Изотермы Ван-дер-Ваальса.
- •Основы термодинамики
- •§ 7 Первое начало термодинамики
- •Средняя энергия молекул
- •Внутренняя энергия идеального газа
- •Первое начало термодинамики (закон сохранения энергии в тепловых процессах)
- •Работа газа при изменении объема
- •§ 8 Теплоемкость и ее зависимость от вида процесса
- •§9 Применение і закона термодинамики к различным изопроцессам
- •Работа при адиабатном процессе:
- •§10 Обратимые и необратимые процессы
- •1. Круговые процессы (циклы)
- •Обратимые и необратимые процессы
- •§11 Цикл Карно и его кпд
- •§ 12 Энтропия
- •1. Энтропия и ее статистическое толкование.
- •Формула Больцмана
- •2. Изохорный процесс ( )
- •4.Изобарный процесс ( )
- •§ 13 Второе начало термодинамики
2. Изохорный процесс ( )
3. Изотермический
процесс (
)
4.Изобарный процесс ( )
§ 13 Второе начало термодинамики
1) Формулировка Клаузиуса (1850 г.): теплота не может сама собою переходить от менее нагретого тела к более нагретому.
2) Формулировка Кельвина (1851 г.): нельзя создать тепловую машину, действующую периодически, которая бы непрерывно преобразовывала теплоту в работу только вследствие охлаждения одного тела так, чтобы в окружающих телах не происходило одновременно определённых изменений.
3) Формулировка Оствальда: вечный двигатель второго рода невозможен. (вечный двигатель - это тепловая машина, которая бы могла работать вопреки формулировке Клаузиуса).
4) Второе начало термодинамики – это закон возрастания энтропии:
для изолированной термодинамической системы энтропия может только возрастать, либо оставаться постоянной.
Другими словами: изолированная (т.е. предоставленная самой себе ) система в ходе необратимого процесса переходит из менее вероятных в более вероятные состояния (в сторону увеличения беспорядка). При достижении состояния равновесия энтропия максимальна и остается постоянной.
неравенство
Клаузиуса
При Δ S = 0 процесс обратимый
Δ S > 0 процесс необратимый.
Из неравенства Клаузиуса следует, что в реальных процессах уменьшение энтропии невозможно (беспорядок самопроизвольно не уменьшается).
