准静态绝热膨胀的熵 绝热膨胀熵怎么变

熵是一个宏观的状态函数,绝热可逆过程熵变为零. 一般来讲,光考虑气体分子热运动的话(不考虑化学反应等等作弊行为),那么准静态的气体绝热过程是可逆的,也就.

我做出来了,不知道对不对.我计算得到的表达式中含有p(成正比),也就是说需要已知p的值. 设p=1.013*10^5,则结果为14741J/K(根据有效数字规则,为1.474*10^5J/K); 设p=1.01*10^5,则结果为14697J/K(根据有效数字规则,为1.47*10^5J/K); 设p=1.0*10^5,则结果为14552J/K(根据有效数字规则,为1.5*10^5J/K). 以下是我的解题过程(照片):

绝热膨胀: 与外界无传热;并且作功. 一般指流体在稳流状态下,在其位能和动能可忽略的情况下,经历绝热节流,通过膨胀导致降低压力,此膨胀为绝热膨胀.在制氧机中常遇到的节流阀的节流膨胀过程可近似地看成是绝热膨胀过程.等熵膨胀指的是在理想情况下流体膨胀对外作出的功可以等于压缩消耗的功,是可逆绝热膨胀过程,膨胀前后熵值不变,叫等熵膨胀.例如膨胀机的活塞向外输出机械功,膨胀后气体的内位能要增加,从而要消耗气体本身的内功能来补偿,致使膨胀后温度显著降低.

你说的答案并不准确,至少不够深刻和直接.熵的定义dS=dQ/T,其中的dQ是微元可逆过程的吸热量,Q=积分(TdS)是有意义的,就是当系统从初态经历一个可逆过程达到终态的吸热量,这个吸热量不同于(相同始终态的)不可逆过程吸热量.热量是过程量,相同始终态但路径不同,或可逆与不可逆,数值通常都是不同的.如有不明欢迎追问和讨论.

理想气体自由膨胀过程熵变的计算 理想气体真空自由膨胀是不可逆过程,如何计算这一过程的熵变呢?理想气体向真空自由膨胀,由于初、终两态温度不变(设为t),只是体积由v1增大到v2,所以可用理想气体等温膨胀的可逆过程来连接初、终两态.对于理想气体等温膨胀这一可逆过程du=0.所以dq=du+pdv=pdv于是: 上式就是理想气体向真空自由膨胀,初末两态的熵变.因为v2>v1.,所以s2-s1>0,这说明:在不可逆绝热过程中熵增加. 总的来说,理想气体绝热自由膨胀过程是个典型的例子.如果在热力学的教学中能够恰当地,充分地应用它,既可以给学生以启示,又可以化难为易,变抽象为具体,活跃课堂气氛,改进课堂教学,提高教学质量.

绝热自由膨胀的系统熵变与等温膨胀的系统熵变相同,绝热自由膨胀的熵变是零指的是隔离熵变为零.

本身绝热,那么与外界没有物质和能量交换,也就是孤立体系.孤立体系的自发过程一定是熵增.

这是熵函数的性质所决定的,熵是状态量,与过程无关.只要两个过程的始终态相同(相同状态下,熵必然相同),则无论是何种过程、是否可逆,两个过程的熵变必然相同.由于不可逆过程无法利用熵的定义直接计算熵变(定义中的微元吸热量是可逆过程的吸热量),所以必须设计一个具有相同始终态的可逆过程,用这个可逆过程计算熵变,原不可逆过程的熵变相等.例如,1mol理想气体由1大气压、20升绝热自由膨胀体积增大1倍,求过程熵变.易知原过程温度不变,故可设计一个可逆等温过程膨胀到相同体积(压强自然也与原过程终态相同),则两个过程的熵变相同.该可逆过程的熵变可以用定义直接计算.

因为热力学第二定律封闭系统熵只增不减,如果熵变不是零,这个系统就不可逆了,所以重点是可逆.

可以这样来理解等温膨胀过程: 例如高温高压蒸汽经过一个保温效果很好的节流阀或孔板时,会造成明显的压降损失,也就是摩擦损失,此时并没有做功,温度几乎保持不变(或者蒸汽的焓不变,称为等焓过程),但因为出现了压降