Zad 21

Entropia układu zamkniętego i izolowanego nie może maleć podczas dowolnej przemiany i wzrasta przy przemianach nieodwracalnych. W praktyce stosuje się najczęściej przyrosty entropii lub względne wartości entropii ponad stan przyjęty umownie za zerowy.

Przyrost entropii dla substancji stałych i ciekłych o stałym cieple właściwym

c_p>c_v = c = const można zapisać w postaci

(17

Ze wzoru na entropię ciepło przemiany jest równe:

(18)

Rys. 3. Interpretacja ciepła przemiany na wykresie T-S

Ciepło przemiany jest dodatnie, gdy entropia rośnie, a ujemne gdy

entropia maleje.

Ponieważ dla gazów i par c_p > c_v, na wykresie o współrzędnych T-S izobara

przebiega łagodniej od izochory. W przemianach odwracalnych

pole to jest miarą ciepła wymienianego z otoczeniem, natomiast dla przemian

nieodwracalnych z tarciem przedstawia sumę ciepła wymienianego z

otoczeniem oraz ciepła Q_f doprowadzonego nieodwracalnie.

Przyrost entropii układu można rozdzielić na część spowodowaną wymianą

ciepła z otoczeniem

gdzie: dQ - ciepło wymienione z otoczeniem

oraz zawsze dodatnie wytworzenie entropii wewnątrz rozpatrywanej części

układu spowodowane zjawiskami nieodwracalnymi np. praca tarcia

zostaje zamieniona na ciepło tarcia (dQ_f = dL_f).

Entropia układu adiabatycznego na skutek przemian nieodwracalnych wzrasta

a w przypadku przemian odwracalnych nie zmienia się.

---