1098872407

(14)

Równanie (13) w postaci różniczkowej ma postać: dQ = Mc_p dT - Vdp = Mc_v dT + p dV

Po podzieleniu równania (14) przez T (przy TX)) i wykorzystaniu równania stanu gazu doskonałego po odpowiednich przekształceniach przyjmie ono postać:

dQ

T

= Mc

p

dp

P

= Mc_v

dT

T

+ MR

dV

(15)

Funkcja stojąca po lewej stronie równania została oznaczona przez dS czyli:

dQ

T

(16)

dS =

i jest nazywana entropią układu [J/K]. Funkcja dS stanowi różniczkę zupełną i jest ekstensywną funkcją stanu.

II zasada termodynamiki

Pierwsza zasada termodynamiki stwierdza, że w ogóle można zamienić ciepło na pracę, natomiast druga zasada podaje warunki, w jakich można zamienić ciepło na pracę oraz jak należy przeprowadzić proces, aby z danej ilości ciepła uzyskać maksymalną pracę.

Trzy sformułowania II zasady termodynamiki:

a)    aby zamienić ciepło na pracę muszą istnieć dwa źródła ciepła o różnych temperaturach,

b)    sprawność termiczna procesu (obiegu silnika) nie może osiągnąć jedności,

c)    w przyrodzie możliwe są tylko takie przemiany, podczas których entropia układu wzrasta.

Praktycznie oznacza to, że 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 Cp>c_v = c = const można zapisać w postaci:

T

S₂ - S, = Mc In ² T,

(17)