Термодинамика формулировки

Таким образом, широко используемая математическая формулировка второго начала термодинамики может быть представлена либо в интегральной форме [c.75]

Формулировки второго закона термодинамики. Второй закон (начало, принцип) термодинамики, как и первый, был установлен как постулат, обоснованный опытным материалом, накопленным человечеством доказательством второго закона служит то, что свойства термодинамических систем не находятся в противоречии ни с ним самим, ни с каким-либо из следствий, строго вытекающих из него. Второй закон был изложен в работах Клаузиуса (1850) и В. Томсона (Кельвин) (1851). Можно дать разные формулировки второго закона, ио существу равноценные. [c.212]

Первый закон термодинамики является количественной формулировкой закона сохранения энергии в применении к процессам, связанным с превращениями теплоты и работы. [c.33]

Однако в пользу классического пути построения второго начала говорят следующие соображения. Метод и границы термодинамики приводят к неизбежности концентрировать внимание на взаимных превращениях теплоты и работы, как макроскопических форм передачи энергии. Сама математическая формулировка первого закона термодинамики связана с этим обстоятельством. Всякие попытки формулировать закономерность, которой следуют все наблюдаемые взаимные превращения теплоты и работы, естественно приводят к формулировкам Клаузиуса, В. Томсона или Планка. Ограничения возможности превращения теплоты в работу приводят к общим критериям направления процесса и условиям равновесия. [c.109]

Пусть обе машины работают совместно так, что работа Л,у, полученная в машине //, затрачивается в машине I. При этом нагреватель отдает машине II теплоту Q,, и получает от машины / теплоту Q,. Так как Q/>Q// [уравнение (П1, 3)1, то в итоге нагреватель получает теплоту (Q,—Q,,). Холодильник отдает теплоту (Q l—Q/i), равную Q,—Q,,. Суммарная же работа обеих машин равна нулю (А,——А,,). Таким образом, единственным результатом совместного действия двух машин является перенос теплоты от холодильника к нагревателю. По второму закону термодинамики (формулировка Клаузиуса) это невозможно и, следовательно, предположение, что неправильно. [c.82]

Полная же формулировка первого закона термодинамики должна быть такой [c.54]

В изложенных выше рассуждениях и выводах, имевших исходным пунктом второй закон термодинамики в формулировке Клаузиуса (или В. Томсона), основное внимание уделялось коэффициенту полезного действия тепловых машин, т. е. вопросу, имеющему, казалось бы, с точки зрения теории частный и узкий характер (хотя и очень важному для практики). Между тем результатом всех рассуждений явился вывод очень широкого, хотя не всеобъемлющего за кона природы, который правильнее всего назвать законом существования функции состояния энтропии и ее возрастания при самопроизвольных необратимых процессах. (Ряд исследователей видят здесь два отдельных, независимых положения.) [c.109]

Работа в основном представляла собой объединение принципа энергии и принципа Карно и содержала предпосылки для формулировки второго закона термодинамики. По мнению Гиббса — крупнейшего термодинамика последующего времени,— эта статья знаменует собой эпоху в истории физики и является началом термодинамики как науки. [c.12]

Оба изложенные положения (постулаты Клаузиуса и Томсона) являются формулировками второго закона термодинамики и эквивалентны друг другу, т. е. каждое из них может быть доказано на основании другого. [c.79]

Определение степени свободы элемента процесса основано на законах термодинамики и описано в гл. 3. Состояние одной гомогенной фазы определяется однозначно /с + 2 экстенсивными данными. Мы предлагаем краткую формулировку правила экономическое состояние всех продуктов устанавливается однозначно одной экстенсивной величиной — себестоимостью. Если выразить себестоимость с помощью уравнения (15-1), то мы получим следующее уравнение [c.316]

Его также называют третьим законом термодинамики в формулировке Планка. Однако целесообразность так называть положение (П1, 29) часто оспаривают, так как оно по своему значению уступает первым двум законам термодинамики. Это положение тесно связано с квантово-статистическим обоснованием второго закона термодинамики и вероятностной трактовкой энтропии (см. стр. 107). [c.96]

Понятие об энтропии и введение новой функции в термодинамику было осуществлено на основе формулировок 2-го закона термодинамики и теорем Карно и Клаузиуса. Следует указать, что в равновесно протекающих процессах невозможно отделить самопроизвольные (спонтанные) процессы от несамопроизвольных. В то же время формулировка 2-го закона термодинамики предполагает отделение этих процессов один от другого. В настоящее время для разрещения этого противоречия развивается термодинамика необратимых процессов (И. Р. Пригожин). Классическая термодинамика изучает на основе 2-го закона термодинамики только равновесные процессы и системы. [c.83]

Приведенные выше формулировки, связанные с уравнениями (I, 3) и (I, 5), являются различными эквивалентами одного и того же положения и служат формулировками первого закона термодинамики [в сочетании с уравнением (1, 2), дающим количественное определение внутренней энергии]. [c.32]

Фактически это значение энтропии отражает 3-й закон термодинамики, формулировка которого была приведена выще. Энтропия является единственной термодинамической функцией, для которой известно абсолютное значение. [c.102]

В гл. 3 мы ссылались на следующий важный факт в изолированной системе при свободном протекании изменения системы энтропия должна увеличиваться. Такое изменение называют необратимым. Причинный рост энтропии и необратимость целесообразно — как это показала, между прочим, зависимость Беккера [1] — формулировать таким образом Необратимый процесс протекает потому, что он связан с увеличением энтропии . Эта формулировка оказывается весьма плодотворной, так как является исходным положением термодинамики необратимых процессов и открывает возможности рассмотрения процессов, не включаемых обычно в область так называемой классической термодинамики . [c.56]

Еще одна формулировка первого закона термодинамики может быть получена из выражения (I, 2а). В изолированной системе 8д=0 и 8Л=0 следовательно, при любых процессах, протекающих в изолированной системе [c.33]

Результаты, получаемые с помощью цикла Карно, используют при формулировке 2-го закона термодинамики и составления выражения для расчета коэффициента полезного действия работы тепловых машин. Доля полезной работы, которую может производить за один цикл тепловая машина, определяется по уравнению [c.61]

То же самое происходит во всех реально протекающих процессах. Переход от согласованного движения (вращающаяся шина) к несогласованному (разогретая, но остановившаяся шина) осуществляется очень легко, однако обратный переход дается более дорогой ценой. Как мы узнаем из гл. 16, в любом реально протекающем процессе обязательно возрастает степень неупорядоченности рассматриваемого объекта и всего взаимодействующего с ним окружения. Другими словами, в нашем мире постоянно происходит усиление беспорядка. Это утверждение представляет собой простейшую формулировку второго закона термодинамики. Величина, служащая мерой этого беспорядка, называется энтропией X и будет в дальнейшем изучаться применительно к химическим явлениям. [c.139]

Третий закон термодинамики в формулировке Планка определяет предельное значение энтропии для индивидуального чистого вещества с идеальной решеткой при 7 =0К. [c.6]

Из закона сохранения энергии вытекаег еще одна формулировка первого закона термодинамики —невозможность создания вечного двигателя (perpetuum mobile) первого рода, который производил бы работу, не затрачивая на это энергии. В раскрытии первого закона термодинамики как фундаментального закона природы сыграли большую роль работы Гесса (1840), Майера (1842), Джоуля (1847), Гельмгольца ( 847) и др. В частности, Джоуль обосновал первый закон термодинамики, исходя из опытов превращения механической энергии в теплоту. [c.191]

Другая формулировка первого закона термодинамики [c.15]

Так называемые основные законы термодинамики представляют собой аксиомы. Они развивают взятые из известных опытных фактов понятия, которые служат для создания формального аппарата. Однако формулировка основных законов является результатом исторического процесса. С логической точки зрения они не представляют собой полноценной системы аксиом. Следует учесть, что в термодинамике используются также и опытные факты, не содержащиеся в основных законах. При случае это положение будет рассмотрено еще раз. [c.13]

А. КЛАССИЧЕСКАЯ ФОРМУЛИРОВКА ОСНОВНЫХ ЗАКОНОВ ТЕРМОДИНАМИКИ [c.17]

Этот процесс не вполне обратим. В качестве примера снова упомянем тормозящий автомобиль, о котором уже говорилось в разд. 3-6. В общем случае невозможно преобразовать беспорядочное молекулярное движение в координированное движение всего тела как единого целого со 100%-ной эффективностью. Невозможность осуществления такого процесса является содержанием второго закона термодинамики. В середине XIX в. были предложены две несколько отличающиеся формулировки этого закона. Одна из них, предложенная Вильямом Томсоном, гласит Невозможно превратить какое-либо количество теплоты полностью в работу без того, чтобы часть этой теплоты не оказалась растраченной при более низкой температуре . Вторая формулировка принадлежит Рудольфу Клаузиусу Невозможно осуществить перенос тепла от более холодного тела к более горячему телу, не затрачивая для этого работу . Обе формулировки представляют со- [c.54]

Следует отметить, что, как показывает содержание предыдущего параграфа, критерий направления процессов и постулат о существовании и возрастании энтропии в основных важнейших чертах вытекают из молекулярно-статистических соображений. Поэтому (а также на основании изложенного выше) не следует считать проблему аксиоматики второго закона термодинамики (т. е. проблему формулировки его в совершенно общей форме в пределах члсто термодинамического метода и оторванно от методов и нoJЮжeний статистической физики) существенной научной проблемой. Учитывая это, лишь кратко остановимся на одном виде аксиоматики второго закона термодинамики, предложенной в близких формах Шиллером (Киев, 1895) и Каратеодори (1911). Их аксиоматика не связана с тепловыми машинами и коэффициентом полезного действия последних. [c.109]

Клаузиус ввел понятие энтропии и дал новую формулировку второго закона термодинамики. [c.12]

Если обе части равенства (11,98) больше нуля, то это означает, что единственным результатом кругового процесса будет по1 Лощение тепла из окружающей среды и совершение системой эквивалентного количества работы, т. е. полное превращение теплоты в работу, что противоречит второму началу термодинамики (формулировка Томсона). Если обе разности в уравнении (11,98) меньше нуля, то это не противоречит второму началу термодинамики, потому что единст- [c.113]

Из практики известно, что энергия в форме теплоты может спонтанно переходить от горячего тела к холодному, в то время как обратный процесс, без затраты работы, практически в ограниченных рамках земли никогда не наблюдается. Р. Клаузиус в 1850 г. эти практические сведения обобщил в такую формулировку невозможно построить машину, которая, действуя посредством кругового процесса, будет переносить теплоту от холодного тела к горячему без компенсации, то есть такой процесс не может протекать самопроизвольно. Невозможен самопроизвольный переход теплоты от менее нагретого тела к более нагретому. Это одна из формулировок 2-го закона термодинамики, которая имеет вид [c.86]

Изложение законов термодинамики в соответствии с их историческим развитием особенно целесообразно для введения в круг основных понятий термодинамики, однако с логической точки зрения такой способ изложения является не вполне удовлетворительным (некритическое введение понятий температуры и теплоты, неясное разграничение чисто физических опытных фактов и некоторых чисто математических элементов). Рассмотрим теперь изложение законов термодинамики в более строгой форме, следуя формулировкам Каратеодори (1909). [c.31]

Формулировка 2-го закона термодинамики в 1851 году была предложена лордом Кельвиным (В. Томсоном) в таком виде [c.86]

Для отдельных частных и конкретных случаев формулировка второго закона термодинамики принимает несколько иной вид. Так, например, в применении к тепловым двигателям этот закон гласит невозможна никакая периодически действующая машина, которая бы беспредельно совершала работу за счет отнятия теплоты от одно1 о и того же источника тепла без пополнения его тепловой энергией. [c.158]

Клаузиус неправильно трактовал второй закон термодинамики (одним нз творцов которого он был), как абсолютный закон прпроды. Незаконно распространяя свой постулат на вселенную, которую он уподоблял изолированной системе, и на неограниченный промежуток времени, Клаузиус дал второму закону следующую формулировку энтропия вселенной стремится к максимуму. [c.106]

При классической формулировке основных законов термодинамики понятия температуры и теплоты берутся из непосредственного жизненного опыта и подробно не анализируются. Возможность их измерения предполагается априори. Более подробное обсуждение понятия температуры и теплоты будет дано в разд. Б данной главы. [c.17]

Можно доказать, что данные формулировки Холодипьник второго закона термодинамики являются эквивалентными. Достаточно будет одну из них выбрать Рис. 90. Схема пе-в качестве постулата, тогда из него в качестве [c.219]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология