(38) (Теория к экзамену)

КЛАУЗИУСА НЕРАВЕНСТВО -неравенство, выражающее теорему термодинамики: для кругового процесса

где   - кол-во теплоты, сообщаемое системе (или отводимое от неё) на бесконечно малом участке цикла, Т _ абс. темп-pa соответствующего элемента среды. Кол-во теплоты  , сообщаемое системе, считается положительным, отводимое от неё - отрицательным. Необратимому (хотя бы на одном участке) циклу соответствует неравенство, циклу, состоящему только из обратимых процессов,- знак равенства (равенство Клаузиуса). Величина   наз. элементарной приведённой теплотой. К. н. даёт количеств. формулировку второго начала термодинамики.

К. н. установлено в 1850 Р. Клаузиусом с помощью Карно теоремы о максимальности кпд цикла Карно, т. к. любой круговой процессможно рассматривать как предел большого числа элементарных циклов Карно и, следовательно, для него   , где   - кол-во теплоты, сообщаемое (отводимое) в i-м элементарном цикле Карно при темп-ре T_i .

Из равенства Клаузиуса следует, что   не зависит от формы пути и 1/T есть интегрирующий множитель для  . Это означает существование такой ф-ции состояния S, названной Клаузиусом энтропией, что   . Для необратимого процесса из (*) следует, что

это неравенство также наз. К. н. Наряду с 1-м началом термодинамики К. н. может быть положено в основу построения термодинамики.

Энтропия вырывание

1. Таким образом, и в этом необратимом адиабатическом процессе — процессе выравнивания концентраций — энтропия системы возрастает.

2. В процессах выравнивания в замкнутой системе энтропия возрастает.

3. таким образом, пока в качестве постулата, положение о том, что в процессах выравнивания энтропия изолированной системы возрастает, dS > 0.

4. Конечным результатом процесса выравнивания является полностью равновесное состояние

Процесс Гей-Люссака

Изобарный процесс - процесс изменения состояния системы при постоянном давлении. Для газа данной массы отношение объема газа к его температуре остается постоянным, если давление газа не меняется. Это закон Гей-Люссака.
Согласно закону Гей-Люссака, объем газа прямо пропорционален его температуре: V/T=const. 
Графически эта зависимость в координатах V-T изображается в виде прямой, выходящей из точки Т=0. Эту прямую называют изобарой. Разным давлениям соответствуют разные изобары. 
Закон Гей-Люссака, как и закон Шарля, не соблюдается в области низких температур, близких к температуре сжижения (конденсации) газов. Законы Бойля - Мариотта, Гей-Люссака и Шарля называют частными газовыми законами. Они являются частными случаями объединенного газового закона: Отношение произведения давления газа и объема к температуре для данной массы газа - величина постоянная: PV/T=const.