Page 77 - 6375
P. 77

кожну з ізотерм та адіабат, за винятком крайніх, проводять двічі у протилежних напрямах, то

               сумарна  робота  циклу  при  заміні  його  елементарними  циклами  Карно  залишається
               незмінною. Це приводить до такої рівності:



                                                        
                                                          ∆                                             (8)
                                                               = 0.
                                                            
                                                       =1

                        У  граничному  випадку,  коли  нескінченно  зростає  число  циклів,  а  отже,  і  число

               резервуарів, з якими робоче тіло обмінюється теплотою, різниці  температур між кожними
               двома сусідніми резервуарами прямують до нуля, тобто контур системи елементарних циклів

               Карно наближається до контура довільного  циклу. У  такому разі  рівність  (6)  замінюється
               рівністю



                                                          
                                                              = 0.                                          (9)
                                                           


                        Включаючи до розгляду необоротні цикли, відповідно до нерівності Клаузіуса  (7)
               дістаємо



                                                         
                                                             ≤ 0.                                           (10)
                                                          


                        Формула  (10)  є  узагальненням  елементарного  формулювання  другого  закону
               термодинаміки на довільний цикл.

                        Зазначимо, що в (10) для необоротних процесів температура означає не температуру

               робочого тіла, а температуру того резервуара, з яким воно обмінюється теплотою в даний
               момент.

                        16.5.  Ентропія.  З  рівності  нулю  інтеграла  (9)  і  незалежності  його  від  контура
               інтегрування    на  основі  теореми  математичного  аналізу  випливає,  що  під  інтегральна

               функція  у  цьому  виразі  повинна  бути  повним  диференціалом  деякої  однозначної  функції
               стану системи. Позначаючи цю функцію через , матимемо



                                                             
                                                         =  .                                           (11)
                                                              


                        Функцію    вперше  ввів  Р.  Клаузіус  у  1854 р.  і  назвав  її  ентропією  системи  (з
               грецької – перетворення, зміна).
   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82