Энтропия открытой системы

Изменение энтропии открытой системы [c.295]

Изменение энтропии открытой системы может происходить либо за счет протекания внутренних необратимых процессов внутри самой системы diS), либо за счет процессов обмена системы с внешней средой d S). Для химически реакционноспособных систем изменение /,5 может быть вызвано, например, протеканием реакций внутри системы, в то время как — подводом или отводом реагентов и продуктов из системы. [c.295]

Внимательный анализ, однако, обнаруживает, что все биологические системы не являются замкнутыми для их жизнедеятельности необходим постоянный активный обмен энергией и веществом с окружающей средой. Принципиальную роль при этом играет то обстоятельство, что сама окружающая среда вовсе не находится в состоянии полного теплового равновесия — в ней сохраняются не-прекращающиеся потоки энергии и вещества Функционирование живого объекта основано на том, что он захватывает и пропускает через себя (модифицируя) часть таких потоков. Поскольку биологические объекты не являются замкнутыми, неудивительно, что для них неприменимы законы статистической физики, относящиеся к замкнутым системам. В действительности энтропия открытой системы может даже уменьшаться со временем благодаря уходу энтропии от системы в окружающую среду. Поэтому существование открытых систем с возрастающей степенью упорядоченности не [c.4]

Очевидно, что энтропия открытой системы изменяется не только за счет производства энтропии в результате необрати- [c.144]

Существенно, что вывод о возможности уменьшения общей энтропии открытой системы даже при наличии в ней необратимых процессов (т.е. при > 0) легко разрешает внешнее противо- [c.297]

В термодинамике необратимых процессов постулируется, что упомянутые составляющие /Д и являются независимыми, а общее изменение энтропии открытой системы равно их сумме [c.295]

Постулируется, что общее изменение энтропии открытой системы (13) складывается из двух независимых частей [c.124]

Изменение энтропии открытой системы. Оно может происходить либо за счет [c.124]

Разбиение величины изменения энтропии открытой системы на две составляющие Б и с1 8 позволяет легко обнаружить принципиальные различия в термодинамических свойствах открытых и изолированных систем. [c.296]

Какое значение имеют вышеприведенные утверждения для проблемы формирования структуры Равенства и неравенства (2.30) — (2.32) касаются только внутренних дел открытой системы и никак не затрагивают ее внешних сношений . Внутренняя энергия, молярное число и энтропия открытой системы могут как увеличиваться, так и уменьшаться, не нарушая этим законов термодинамики. [c.26]

Если внутри открытой системы достигнуты изотропность и равновесие в отношении распределения температуры и давления (но не химического состава системы) и процессы обмена со средой протекают равновесно, такая система может рассматриваться как находящаяся в частично равновесном состоянии. При этом общее изменение энтропии такой системы, как было показано, описывается выражением (16.5), где в условиях замкнутости системы (т.е. при отсутствии обмена веществом) / 6"= ЪО/Тописывает изменение энтропии открытой системы в результате ее равновесного теплообмена с окружающей средой. Таким образом, [c.298]

Изменение энтропии в открытых системах. Применение второго закона к биологическим системам в его классической формулировке приводит, как кажется на первый взгляд, к парадоксальному выводу, что процессы жизнедеятельности идут с нарушением принципов термодинамики. В самом деле, усложнение и увеличение упорядоченности организмов в период их роста происходит самопроизвольно. Оно сопровождается уменьшением, а не увеличением энтропии, как следовало бы из второго закона. Ясно, что увеличение энтропии в необратимых самопроизвольных процессах должно происходить в изолированных системах, а биологические системы являются открытыми. Проблема поэтому заключается в том, чтобы понять, как связано изменение энтропии с параметрами процессов в открытой системе, и выяснить, можно ли предсказать общее направление необратимых процессов в открытой системе по изменению ее энтропии. Главная трудность в решении этой проблемы состоит в том, что мы должны учитывать изменение всех термодинамических величин во времени непосредственно в ходе процессов в открытой системе. Постулируется, что общее изменение энтропии открытой системы может происходить независимо либо за счет процессов обмена с внешней средой с1е5, либо вследствие внутренних необратимых процессов [c.70]

С позиций основного постулата термодинамики необратимых процессов о разделении приращения энтропии открытой системы на две независимые части удалось объяснить общие закономерности изменения энтропии в биологических системах. Было показано, что в стационарном состоянии скорость производства энтропии в ходе внутренних необратимых процессов в открытых системах достигает минимального положительного значения (теорема Пригожина). Эти результаты, однако, справедливы только вблизи равновесия в области линейной термодинамики . Именно здесь выполняются линейные соотношения между скоростями и движущими силами процессов, а также соотношения взаимности Онзагера. [c.5]

Если d /dt <0 и dsS/dt >d,S/dt, то энтропия открытой системы уменьшается и dS/dt <0. Отрицательная величина dS/dt или приток отрицательной энтропии (негоэнтропии) соответствует потоку во внешнюю среду положительной энтропии и притоку извне питательных веществ с освобождением в системе заключенной в них свободной энергии. При этом эволюция системы определяется минимумом производства внутренней энтропии, в системе могут происходить процессы самоорганизации и возникать метастабильные высокоупорядоченные сложные структуры. Процесс идет от беспорядка к порядку (а не наоборот ), [c.66]

Выделенную нами подсистему можно рассматривать в качестве открытой системы, способной обмениваться энергией и веществом с окружающей средой — остальной частью полной системы. Основываясь на приведенных выше рассуждениях, мы приходим к чрезвычайно важному выводу энтропия открытой системы способна уменьшаться со временем. Действительно, поток энтропии из открытой системы в окружающую среду, т. е. величина ( 5внешн/< может в точности компенсировать и даже превышать производство энтропии iS внyтp/< внутри открытой системы, в результате чего полное изменение с181й1 окажется отрицательным или равным нулю. [c.20]