Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
34
1.Termodynamikachemiczna
Rys01050CyklCarnotadlagazudoskonałego.Czarne
linieoznaczająizotermy,linieszaresąadiabatami
Powykonaniuostatniejprzemianyukładpowróciłdostanupoczątkowego:∆U=ΣQi+
+ΣWi=0.Jednakwykonałpracę(ΣWi<0)ipobrałciepło(ΣQi>0):
Σ
Qi
Ti
=nRln
VA
VB
+0+nRln
VD
VC
+0=0
Wynikaztegowniosek,żeilorazyQi/Timająwłaściwościfunkcjistanu,gdyprzemiany
sąodwracalne.
ZmianęfunkcjistanuSmożnazatemobliczyćdlakażdegoprocesuprzezscałko-
waniedS=Qel/Tpodrodzeodwracalnej(wkolejnych,pomyślanychprocesachquasi-
statycznych).
NiemniejjednakwprowadzeniedotermodynamikipojęciafunkcjiSlentropii,
otwieramożliwośćodróżnieniaprocesówodwracalnychodnieodwracalnych.Kryterium,
wedlektóregomożnarozpoznać,czyrozważanyprocesmacharakterprocesuodwracal-
nego,czynieodwracalnego,uzyskujesię,porównujączmianę,jakiejdoznałaentropia
układuwwynikutegoprocesu(∆S)zobliczonądlategoprocesucałkąilorazuQel/T,
wktórymQeloznaczaciepłowymienioneprzezukładzotoczeniem(p.Komentarz1.8).
Jeżeliukładzmieniaswójstanwdowolnymprocesienieodwracalnym,podczasktó-
regowymieniazotoczeniemwtemperaturzeTciepłoQel,tozmianaentropiiukładu
wkażdym,nieskończeniemałymetapieprocesuspełniawarunek:
dS>
Qel
T
(procesnieodwracalny)
(1.109)
PonieważzaśtreśćIIzasadytermodynamikizawartajestwstwierdzeniu,żesamorzut-
nieprzebiegająwprzyrodziewyłącznieprocesynieodwracalne,możnasformułowaćII
zasadęwpostacistwierdzenia:
Wdowolnymprocesiesamorzutnymspełnionajestdlarozpatrywanegoukładu
nierówność
dS1
Qel
T
≥0
(1.110)
przyczymznakrównościodnosisiędoprocesówodwracalnych,znaknierówności
ldoprocesównieodwracalnych,samorzutnych.
