西游记源码:!!!???熵到底指什么?????
简单来说
熵 就是最终无法利用的能量
总能量不变 但是不可利用的熵在增加
一个虚拟的生物体
是物理热学的参考因子
熵
热力学概率
所有自然过程都是由概率小的宏观态向概率大的宏观态进行。
宏观态所对应的微观态数叫做热力学概率。用Ω表示。
玻耳兹曼熵
熵的微观意义是系统内分子热运动无序性的量度。
熵具有可加性
在孤立系统中所进行的自然过程总是沿着熵增大的方向进行,平衡态对应于熵最大的状态,即熵增加原理。
卡诺定理
它的具体内容是:?
(1)在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机,其效率都相等,与工作物质无关;
(2)在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切不可逆热机,其效率都不可能大于可逆热机的效率。
工作在高低温热源T1与T2之间的可逆热机有
工作在高低温热源T1与T2之间的不可逆热机有
克劳修斯等式与不等式
克劳修斯把卡诺定理推广,应用于一个任意的循环过程,得到一个能分别描述可逆循环和不可逆循环特征的表达式,叫克劳修斯不等式。
工作于高、低温热源T1与T2之间的卡诺热机效率为?
无论循环是否可逆,其效率均为
联合上两式,有
采用热力学第一定律中对热量正负的规定,则上式应改写为
在卡诺中,系统热温比的总和总是小于或等于零。
对于任意循环,有
克劳修斯熵
对于任意一个可逆循环过程
设系统由平衡状态A经可逆过程A1B变到平衡状态B,又由状态B沿任意可逆过程B2A回到原状态A,构成一个可逆循环,有
可见,由状态A沿不同的可逆过程变到同一状态B的热温比的积分值不变。这就是说热温比的积分只取决于初、末状态,与过程无关。这意味着热力学系统的平衡态还存在一个与内能不同的态函数,我们称这个新的态函数为克劳修斯熵,用符号S表示。
当系统由平衡态A变到平衡态B时,这个态函数就从SA变到SB,即
对于一个微小的可逆过程有
熵增加原理
孤立系统中的可逆过程,其熵不变;孤立系统中的不可逆过程,其熵要增加,这就是熵增加原理。
自然界实际发生的过程都是不可逆,故根据熵增加原理可知:孤立系统内发生的一切实际过程都会使系统的熵增加.这就是说,在孤立系统中,一切实际过程只能朝熵增加的方向进行,直到熵达到最大值为止。
注意:
熵增加原理中的熵增加是指组成孤立系统的所有物体的熵之和的增加.而对于孤立系统内的个别物体来说,热过程中它的熵增加或者减少都是可能的。
熵是微观粒子混乱度在宏观上的一种肚量,熵值的变化ΔS是微观粒子混乱杜变化在宏观上的表现。微观粒子运动越混乱,它们的动能就越大。动能还与温度有关,可以近似地把TΔS理解成系统内分子、原子在温度T时由于混乱度改变的动能变化。
熵是一个热力学量,有如下两个定义:
玻耳兹曼熵:统计学角度,系统的混乱程度。
克劳修斯熵:热力学角度,热力学过程是否可逆的判据。
二者是等价的。
熵在物理上有两种定义
克劳修斯熵:可逆过程中体系与环境交换的热量与温度的比。
波尔兹曼熵:微观状态数的自然对数值与波尔兹曼常数的乘积。
两者实际上是一致的,前者是宏观定义,后者是微观定义。
前者说明熵的物理意义是一种能量的退化和蜕变,
后者说明熵的物理意义是体系混乱度的一种量化描述。
熵的意义很抽象,初学者不太好理解,如果是高中生就不必强求了。
熵 描述体系混乱程度的量 微观状态的混乱与宏观的热的联系函数
能量在转变过程中靠熵增推动 即转变后有一部分能量变为熵 可以认为是退化的能量