Второе начало термодинамики и его статистическое толкование.

Существует однозначная функция состояния системы, которая называется энтропией. Изменение энтропии определяется формулой , где знак равенства относится к равновесным процессам, а неравенства к неравновесным.

Второе начало имеет ещё формулировки, которые эквивалентны друг другу: А) невозможен процесс, единственным результатом которого является превращение всей теплоты, полученной от некоторого тела, в эквивалентную ей работу;

Б) невозможен процесс, единственным результатом которого является передача энергии в форме теплоты от тела менее нагретого к телу более нагретому.

Понятие равновесия в статистической физике - это наиболее вероятное состояние. Но система не находится неподвижно в этом состоянии. Наблюдения обнаруживают частью малые отклонения от равновесия -флуктуации. Поэтому энтропия S (которая есть kln WT— термодинамическая вероятность) тоже колеблется около положения равновесия.

Система кратковременно переходит из более вероятных в менее вероятное состояние. Но если систему вывести из состояния, она в среднем движется так, чтобы вернуться в это состояние, хотя это возвращение тоже может сопровождаться колебаниями.

Энтропия, ее статистический и термодинамический смысл.

Отношение тепла к температуре называется приведенное тепло или энтропия.

Энтропию в физику ввел Кпауэиус. Понятие энтропии играет важную роль при установлении степени необратимости реальных процессов.

S = k ln W. Наибольшая вероятность существует в равновесном состоянии. Энтропия является мерой вероятности состояния макро системы, чем больше энтропия, тем больше вероятность. Максимальная упорядоченность - минимум энтропии. Максимальная неупорядоченность - максимум энтропии. Равновесное состояние соответствует хаотическому движению. Самопроизвольно стремится замкнутая система к равновесному состоянию, к росту энтропии, к хаотическому беспорядочному движению, это статистический смысл энтропии

. Термодинамический смысл энтропии

- уменьшение возможности выполнить полезную работу.