[問題] 一個關於熵的題目

看板Physics作者 (想變強)時間12年前 (2013/09/09 03:13), 編輯推噓3(3022)
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大家安安 有一題題目的解答有點不懂 小弟想請問一下 若有一個系統為vanderwalls gas體積v1真空膨脹至v2 整個過程有一個熱庫(外界)供給熱讓溫度維持等溫T 1.若整個過程為不可逆 根據第一定律 真空膨脹不做功 吸熱Q 所以系統的內能變化=Q 若已知系統的內能變化=Q=A 熵變化=B 此時外界的熵變化是-Q/T 此時總熵變化=B+(-Q/T)>0 2若改成可逆過程 因為熵是狀態函數與路徑無關 所以熵變化依然是B 此時外界的熵變化 因為是可逆過程 所以和系統為等值異號 所以外界的熵變化是-B 總熵變化=0 我不懂的地方是 2 改成可逆過程 為何外界的熵變化可以直接說與系統等值異號 而不是-Q/T????? 我知道可能Q是不可逆的Q 所以不是 但為啥能直接說等值異號 還有內能也是狀態函數 那若改成可逆過程 內能變化也是Q嗎? 假設Q是不可逆的熱吸收 有大大可以說明嗎?>< -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 118.168.205.207

09/09 03:19, , 1F
真空膨脹一定不可逆,可逆膨脹一定會有外界壓力
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所以說題目說改成可逆過程的話 其實是矛盾?
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熵只有在quasi-static才能寫成dS=dQ/T
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否則都只能用S=sigma ln(D)來算 D為組態數
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也就是information entropy
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09/09 14:58, , 6F
請問一下可逆過程不就屬於quasi-static?
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是 但你的第一個問題是不可逆 所以S不等於Q/T
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而且按照熱力學第一定律 dE=dQ-dW 等溫又不作功下
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dQ=0
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第二個問題也是dQ=0,但因為是可逆 所以TdS=dQ=0
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講錯 第二個問題因為是等溫、有作功
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所以dQ=dW,不等於零(抱歉我上面講錯)
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因此dQ=TdS=NKT/V dV
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就可以把S求出來了
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第二個問題有作功 就通順了 感謝 感覺我表達沒很清楚
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不過是非理想氣體所以第一題等溫膨脹不作功 但是內能會
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改變所以有吸熱
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抱歉 問一下 為何quasi-static過程是可逆的?
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Q.S.不是只說ds=Q/T 但可逆過程要求(s總變化)=0
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這兩者要如何連結?
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這題目的解答意圖叫我直接用商增原理解釋可逆
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所以我問題還是在 不過我同意可逆總商=0 算是ok了
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就我的瞭解可逆一定屬於quasi static 但反之不一定
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Quasi static 範圍比較大 只要過程無限緩慢都算吧
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可逆過程除了無限緩慢 還需有系統處於均勻狀態的條件
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文章代碼(AID): #1IBCnGed (Physics)