48. Следствия III закона термодинамики.

1. Недостижимость 0 К.

При : ,

,

(вероятность 100%).

Постоянство при 0 К означает, что изотермический процесс вблизи абсолютного нуля является в то же время адиабатным.

III закон термодинамики формулируется как принцип недостижимости абсолютного нуля, то есть невозможно создание вечного двигателя III рода – машины, с помощью которой тело может быть охлаждено до температуры абсолютного нуля.

2. Поведение термических коэффициентов при .

Изобарный коэффициент расширения

,

изохорный коэффициент давления

,

,

,

термические коэффициенты обращаются в нуль при .

3. Вычисление энтропии и поведение теплоемкостей при .

Согласно третьему началу, энтропию можно находить, зная лишь зависимость теплоемкости от температуры

,

.

По третьему началу, энтропия при , как и при любой другой температуре, конечна, поэтому интегралы в формулах должны быть сходящимися , при .

4. Вырождение идеального газа.

, полученное из уравнения Клапейрона, и противоречат третьему началу в двух отношениях:

1. изменение энтропии при изотермическом процессе, когда , не равно нулю,

2. при энтропия стремится не к постоянной величине, а к ,

следовательно, при низкой температуре идеальный газ должен вести себя не по уравнению Клапейрона и , а иначе. Такое отклонение идеального газа от классических газовых законов называется вырождением.