熵定義如下。假設(shè)在不改變宏觀物質(zhì)性能的情況下,微觀分子的可能排列總數(shù)為W,熵SlgW例如是一個(gè)凌亂的書(shū)架,三層,上面隨機(jī)擺放著十本書(shū)。那么,W10 ^ 3,SLGW ^ 3實(shí)際上是一個(gè)表示系統(tǒng)混沌程度的狀態(tài)量。系統(tǒng)通過(guò)絕熱過(guò)程從一個(gè)狀態(tài)到另一個(gè)狀態(tài)的熵值不減小。熵增/123,456,789-0/(熵增熵減原理)與絕熱過(guò)程相反,δ Q0,δ S(絕熱)> 0(大于時(shí)間不可逆,等于時(shí)間可逆)。0可逆)熵增/123,456,789-0/表示在絕熱條件下,只能發(fā)生dS>0的過(guò)程,其中dS0代表可逆過(guò)程;DS>0表示不可逆過(guò)程,
但可逆過(guò)程畢竟是理想過(guò)程。所以在絕熱條件下,所有可能的實(shí)際過(guò)程都會(huì)增加系統(tǒng)的熵,直到達(dá)到平衡。(參考:多媒體蔡物理化學(xué)第四版:大連理工大學(xué)出版社)熵增原理是與能量守恒地位同等的物理學(xué)原理。熵增原理適用于熱力學(xué)孤立系統(tǒng),能量守恒定律是描述自然界普遍適用的定律。熵增定律只適用于孤立系統(tǒng),這是問(wèn)題的關(guān)鍵。
5、熱力學(xué)中的熵增 原理熵增原理:物理術(shù)語(yǔ)。孤立系統(tǒng)的子系統(tǒng)是開(kāi)放系統(tǒng),而不是孤立系統(tǒng)。因此,一個(gè)開(kāi)放子系統(tǒng)的熵變可以是負(fù)的,但一個(gè)孤立系統(tǒng)的所有子系統(tǒng)的熵變之和一定是增加。可以說(shuō)熵增加 原理:孤立系統(tǒng)的熵從不自動(dòng)減小,但在可逆過(guò)程中保持不變,在不可逆過(guò)程中增加。熵增加 原理是熱力學(xué)第二定律的另一種表述,比開(kāi)爾文和克勞修斯更普遍地指出了不可逆過(guò)程的方向。
6、增熵定理熵增原理正確寫(xiě)法是熵增定律,是指孤立的熱力學(xué)系統(tǒng)的熵不減少,而總是增加或保持不變。即系統(tǒng)通過(guò)絕熱過(guò)程從一個(gè)狀態(tài)到另一個(gè)狀態(tài)的熵值不降低。熵增原理適用于熱力學(xué)孤立系統(tǒng),能量守恒定律是描述自然界普遍適用的定律。在熱力學(xué)中,熵是一個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù),其物理表達(dá)式為S∫dQ/T或dsdq/t,其中S代表熵,q代表熱,T代表溫度。
可以證明,只要系統(tǒng)中有熱量從高溫物體流向低溫物體,系統(tǒng)的熵就會(huì)是增加:s ∫ dq1/t1 ∫ dq2/t2。假設(shè)dQ1是高溫物體的熱增量,T1是其絕對(duì)溫度;DQ2是低溫物體的熱增量,T2是它的絕對(duì)溫度,所以:dQ1dQ2,T1>T2,所以上面的公式推導(dǎo)為:S|Q2/T2||Q1/T1|大于0,這個(gè)熵增是一個(gè)自發(fā)的不可逆的過(guò)程,而總的熵變總是大于零。
7、熵增 原理表達(dá)式1、經(jīng)典熱力學(xué)1865年,克勞修斯把發(fā)現(xiàn)的新態(tài)函數(shù)命名為,用增量定義,其中t是物質(zhì)的熱力學(xué)溫度;DQ是熵增過(guò)程中加入物質(zhì)的熱量,下標(biāo)“R”是英文單詞“reversible”的縮寫(xiě),表示加熱過(guò)程引起的變化過(guò)程是可逆的。如果過(guò)程是不可逆的,下標(biāo)“ir”是英文單詞“I reversible”的縮寫(xiě),表示加熱過(guò)程引起的變化過(guò)程是不可逆的。
2.統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的熵與系統(tǒng)的微觀態(tài)ω有關(guān),即sklnωω,其中k為玻爾茲曼常數(shù),k1.3807x1023J K1。系統(tǒng)的微觀狀態(tài)ω是有大量粒子的系統(tǒng)通過(guò)統(tǒng)計(jì)規(guī)律得到的熱力學(xué)概率,所以熵具有統(tǒng)計(jì)意義,但對(duì)于只有幾個(gè)、幾十個(gè)或幾百個(gè)分子的系統(tǒng)來(lái)說(shuō),這無(wú)關(guān)緊要。擴(kuò)展資料:克勞修斯(T.Clausius)在1854年提出了熵的概念。
8、關(guān)于能量最低 原理和熵 增加 原理對(duì)于孤立的系統(tǒng),比如宇宙,總是朝著混沌的方向增加,最終達(dá)到熱寂靜。對(duì)于有能量交換的非孤立系統(tǒng),比如地球,它朝著穩(wěn)定的方向走。樓主的問(wèn)題很好,但要準(zhǔn)確回答并不容易。熵增加 原理(或者更準(zhǔn)確地說(shuō),熱力學(xué)第二定律)是唯一決定任何宏觀過(guò)程方向的。從宏觀上看,最低能量原理是對(duì)過(guò)程方向的不完整或不準(zhǔn)確的描述。
最低能量原理表示系統(tǒng)總是傾向于(注意這三個(gè)字,意思是不一定,不一定,只是一種趨勢(shì),是一種模糊的表達(dá))獲得一種低能狀態(tài)。如果從熵的角度來(lái)理解最低能量原理的含義,那么這個(gè)原理實(shí)際上就是系統(tǒng)通過(guò)釋放熱量(減少自身能量)來(lái)增加環(huán)境的熵。此時(shí),雖然系統(tǒng)本身的熵可能會(huì)減少,但總熵增加的可能性更大,因此能量減少的過(guò)程更容易發(fā)生。
9、熵增 原理的理解熵是數(shù)學(xué)中概率(可能狀態(tài))的對(duì)數(shù),通俗語(yǔ)言就是可能性。所謂熵增原理就是事物的發(fā)展方向,總是朝著大概率的方向變化。比如沙漠下雨是小概率事件,所以明天沙漠不會(huì)下雨。再比如一瓶香水。當(dāng)蓋子打開(kāi)時(shí),香水很快就揮發(fā)了。因?yàn)闅怏w分子是隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的,有無(wú)數(shù)條路徑,留在瓶子里的路徑只是其中的幾條。所以,平均來(lái)說(shuō),瓶子里剩下的氣體分子會(huì)越來(lái)越少。
比如太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變是由四個(gè)氫原子合成一個(gè)氦原子。對(duì)于氫原子來(lái)說(shuō),是一個(gè)熵減的過(guò)程,但在這個(gè)過(guò)程中,大約有0.7%的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量,最終輻射到太空中,這又是一個(gè)熵增的過(guò)程。那么,對(duì)于太陽(yáng)來(lái)說(shuō),只要它的整體是一個(gè)熵增的過(guò)程,為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程,就允許局部有一個(gè)熵減的過(guò)程。眾所周知,能量是粒子運(yùn)動(dòng)性的度量,質(zhì)量是粒子運(yùn)動(dòng)性的度量。
10、熵增 原理含義是什么熵增有何 原理1,熵增原理是與能量守恒原理具有同等地位的物理學(xué)。2.熵增原理適用于熱力學(xué)孤立系統(tǒng),能量守恒定律是描述自然界的普遍規(guī)律。熵增定律只適用于孤立系統(tǒng),這是問(wèn)題的關(guān)鍵。事實(shí)上,絕對(duì)聯(lián)系和相對(duì)隔離的結(jié)合才是事物運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)。雖然可以假設(shè)在處理方法上,自然界存在一個(gè)孤立的過(guò)程。但本質(zhì)上,把一個(gè)東西從自然中孤立出來(lái)是主觀的。
所以我們可以看到能量守恒定律仍然有效。3.熵總是與大量的子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),人類(lèi)社會(huì)就是這樣一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),在人類(lèi)社會(huì)中,不僅有熵增,也有熵減,這就導(dǎo)致了人文科學(xué)與整個(gè)自然科學(xué)的差異,自然科學(xué)與人文科學(xué)的矛盾。4.科學(xué)中有三個(gè)基本定律,即質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和熵增定律,質(zhì)量和能量守恒定律已經(jīng)擴(kuò)展到微觀領(lǐng)域的質(zhì)量和能量相關(guān)定律。