Второй закон термодинамики. Второй з-н термодинамики состоит в утверждении, что энтропия в теплоизолированной системе возрастаетВторой з-н термодинамики состоит в утверждении, что энтропия в теплоизолированной системе возрастает. Существуют и другие формулировки 2-го з-на т. Исторически он вошел в науку в виде постулата Томсона о невозможности создании вечного двигателя второго рода. Вечным двигателем 1-го рода называют машину, которая создает работу из ничего, вопреки 1 з-ну термодинамики (з-ну сохранения энергии). Вечным двигателем 2-го рода называют такой двигатель, который производит работу при помощи периодически действующей машины за счет одного только отнятия теплоты от окружающей среды, т.е. с η =1. Двигатель 2-го рода это тепловая машина, работающая с нагревателем, но без холодильника. Она могла бы проработать один такт, газ в сосуде с поршнем расширился бы, но на этом работа двигателя закончилась, т.к., для продолжения работы машины часть тепла, полученного газом, необходимо передать холодильнику. Формально, невозможность двигателя 2-го рода видна из ф-лы максимального кпд. При отсутствии теплового перепада Т2 = Т1, η = 0; η = (Т1-Т2)/Т1 = 1- Т2/Т1. Невозможно осуществить периодически действующий вечный двигатель, комбинируя изотермическое расширение с процессом адиабатного сжатия. Такой процесс невозможен, даже, если бы его удалось сделать обратимым. При изотермическом расширении тела энтропия S падает. Значит процесс сжатия должен приводить к возрастанию S. Этого однако не может сделать адиабатный процесс (при нем S = const). Принятой формулировке 2-го з-на т. вполне соответств. также постулат Клаузиуса, который состоит в утверждении о невозможности перехода тепла от менее нагретого тела к более нагретому без компенсации, т. е. без совершения работы внешними силами.
|
