December 10 2016 12:43:34
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
Обратимые и необратимые процессы в термодинамической системе
Начала термодинамики

Солнечная постоянная, равная полному количеству солнечной энергии, проходящей за 1 с через перпендикулярную к его лучам площадку с площадью 1м2, находящуюся на среднем расстоянии Земли от Солнца 1,49*1011м вне земной атмосферы,

QC=1360 Вт/м2 .

Следовательно, полная мощность, получаемая Землей от Солнца без учета отражения излучения земной атмосферой

img118 Вт ,

где R3=6,37*106м – средний радиус Земли.

В настоящее время полная мощность, вырабатываемая всем человечеством, составляет около 0,01% от солнечной мощности, достигающей поверхности Земли. Оценки показывают, что для сохранения стабильности тепловых процессов на Земле доля мощности, вырабатываемой человечеством, не должна превышать 0,1%. Это абсолютное ограничение сверху на развитие всей энергетики независимо от источников энергии и принципов её преобразования.

Лекция №4

Второе начало термодинамики

  1. Обратимые и необратимые процессы в термодинамической системе.

  2. Равенство Клаузиуса для обратимых круговых процессов. Энтропия.

  3. Неравенство Клаузиуса для необратимых круговых процессов.

  4. Установление равновесия в замкнутой теплоизолированной термодинамической системе. Закон возрастания энтропии.

  5. Второе начало термодинамики.

  6. Энтропия равновесных систем вблизи абсолютного нуля. Теорема Нернста.

  7. Третье начало термодинамики.

  8. Ограничения на применение второго начала термодинамики.


В зависимости от условий переход термодинамической системы из равновесного состояния 1 в другое равновесное состояние 2 может быть либо обратимым, либо необратимым. При обратимом переходе все процессы в системе происходят квазистатически, т.е. очень медленно, а все промежуточные состояния, через которые проходит система, являются равновесными. Если параметры, управляющие обратимым переходом, изменять в обратном порядке, то система вернется из конечного состояния 2 в свое начальное состояние 1, снова пройдя через все прежние промежуточные состояния, но в обратном порядке. Причем во внешней среде не произойдет никаких изменений и она также вернется в исходное состояние.

Строго говоря, обратимые процессы есть идеализация, к которой можно подойти сколь угодно близко, если нарушения механического и теплового равновесия бесконечно малы и отсутствуют диссипативные процессы с участием сил трения. Опыт показывает, что все реальные макроскопические процессы в то или иной степени необратимы. Примером необратимого процесса может служить расширение газа в пустоту через отверстие в стенке сосуда. Чтобы собрать вышедший газ в сосуд, необходимо совершить определенную работу за счет некоторого источника энергии, т.е. произвести определенные изменения в окружающей среде. Такие процессы  в окружающей среде называются компенсационными.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.06 секунд 4,205,009 уникальных посетителей