熵方程與孤立系統(tǒng)熵增原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1熵方程與孤立系統(tǒng)熵增原理熵方程與孤立系統(tǒng)熵增原理sg熵產(chǎn)，熵產(chǎn)，非負(fù)非負(fù)不可逆不可逆 “+”可逆可逆 “0”系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)進(jìn)行不可逆過(guò)程不可逆過(guò)程造成系統(tǒng)熵的增加造成系統(tǒng)熵的增加例例：若若TATB，不可逆，不可逆第1頁(yè)/共7頁(yè) 2. 熵方程熵方程 考慮系統(tǒng)與外界發(fā)生質(zhì)量交換，系統(tǒng)熵變除（熱）考慮系統(tǒng)與外界發(fā)生質(zhì)量交換，系統(tǒng)熵變除（熱）熵流，熵產(chǎn)外，還應(yīng)有質(zhì)量遷移引起的質(zhì)熵流，所以熵流，熵產(chǎn)外，還應(yīng)有質(zhì)量遷移引起的質(zhì)熵流，所以熵方程應(yīng)為：熵方程應(yīng)為： 流入流入系統(tǒng)熵系統(tǒng)熵- -流出流出系統(tǒng)熵系統(tǒng)熵+熵產(chǎn)熵產(chǎn)=系統(tǒng)系統(tǒng)熵增熵增其中其中流入流入流出流出熱遷移熱遷移質(zhì)遷移質(zhì)遷移造成的造成的熱熱質(zhì)

2、質(zhì)熵流熵流第2頁(yè)/共7頁(yè)r,li ilQm sTgr,dli ijjlQmsm sSSTjjm sgSf,g()iijjlSs msmSSi im sjjm srllQTWdS流入流入流出流出熵產(chǎn)熵產(chǎn)熵增熵增第3頁(yè)/共7頁(yè) 熵方程核心：熵方程核心： 熵可隨熱量和質(zhì)量遷移而轉(zhuǎn)移；可在不可逆過(guò)程中自熵可隨熱量和質(zhì)量遷移而轉(zhuǎn)移；可在不可逆過(guò)程中自發(fā)產(chǎn)生。由于一切實(shí)際過(guò)程不可逆，所以熵在能量轉(zhuǎn)移發(fā)產(chǎn)生。由于一切實(shí)際過(guò)程不可逆，所以熵在能量轉(zhuǎn)移過(guò)程中自發(fā)產(chǎn)生（熵產(chǎn)），過(guò)程中自發(fā)產(chǎn)生（熵產(chǎn)），因此熵是不守恒的，熵產(chǎn)是因此熵是不守恒的，熵產(chǎn)是熵方程的核心熵方程的核心。閉口系熵方程：閉口系熵方程：fg00ij

3、mmsss 閉口絕熱系：閉口絕熱系：g00qss 可逆可逆“=”不可逆不可逆“”f,g( )iijjlSs ms mSS閉口系：閉口系：第4頁(yè)/共7頁(yè)絕熱穩(wěn)流開(kāi)系：絕熱穩(wěn)流開(kāi)系：f21g00ssssCV2100Sss12CVd0mmmS穩(wěn)定流動(dòng)開(kāi)口系熵方程（僅考慮一股流出，一股流進(jìn)）穩(wěn)定流動(dòng)開(kāi)口系熵方程（僅考慮一股流出，一股流進(jìn)）穩(wěn)流開(kāi)系：穩(wěn)流開(kāi)系：矛盾矛盾?12fg0ssmSS21fgssssf,g( )iijjlSs ms mSS第5頁(yè)/共7頁(yè)二、孤立系統(tǒng)熵增原理二、孤立系統(tǒng)熵增原理 由熵方程由熵方程fgiijjSs ms mSS因?yàn)槭枪铝⑾狄驗(yàn)槭枪铝⑾礷0000ijlmmQSisogd0SS可逆取可逆取 “=”不可逆取不可逆取“” 孤立系統(tǒng)熵增原理：孤立系統(tǒng)熵增原理： 孤立系內(nèi)一切過(guò)程均使孤立系統(tǒng)熵增加，其極限孤立系內(nèi)一切過(guò)程均使孤立系統(tǒng)熵增加，其極限一切過(guò)程一切過(guò)程均可逆時(shí)系統(tǒng)熵保持不變均可逆時(shí)系統(tǒng)熵保持不變。孤立系統(tǒng)熵增原理孤立系統(tǒng)熵增原理Siso=Sg 0，可作為，可作為第二定律第