为什么绝热过程不一定是等熵过程

2024-12-16 04:47:57
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1850年,德国物理学家鲁道夫·克劳修斯首次提出熵的概念,用来表示任何一种能量在空间中分布的混乱程度,能量分布得越混乱,熵就越大。一个体系的能量完全均匀分布时,这个系统的熵就达到最大值。 在克劳修斯看来,在一个系统中,如果听任它自然发展,那么,能量差总是倾向于消除的。让一个热物体同一个冷物体相接触,热就会以下面所说的方式流动:热物体将冷却,冷物体将变热,直到两个物体达到相同的温度为止。克劳修斯在研究卡诺热机时,根据卡诺定理得出了对任意可逆循环过程都适用的一个公式 :dS=dQ/T。

http://wapbaike.baidu.com/view/936.htm?sublemmaid=14415075&adapt=1&fr=aladdin这是参考网址
对于绝热过程Q=0,故S≥0,(因为Q无变化,系统处于无限趋于平衡状态,熵会无限增大,因为平衡状态是理想状态,永远达不到,为ds>0。)即系统的熵在可逆绝热过程中不变,在不可逆绝热过程中单调增大。这就是熵增加原理。由于孤立系统内部的一切变化与外界无关,必然是绝热过程,所以熵增加原理也可表为:一个孤立系统的熵永远不会减少。它表明随着孤立系统由非平衡态趋于平衡态,其熵单调增大,当系统达到平衡态时,熵达到最大值。熵的变化和最大值确定了孤立系统过程进行的方向和限度,熵增加原理就是热力学第二定律。