Page 80 - 6375
P. 80

 > 0.                                           (16)


                        Оскільки реальні процеси є взагалі необоротними, то з (16) випливає, що ентропія

               кожної замкненої системи в усіх реальних процесах в загальному випадку повинна зростати.
               Закон  зростання  ентропії  виражає  другий  закон  термодинаміки  для  необоротних процесів.

               Одночасно він характеризує ентропію як міру необоротності процесів в ізольованій системі,

               а також відмічає об’єктивну сторону необоротних процесів. Цей закон пов’язаний з умовою,
               що  > 0.

                        Коли система перебуває в рівновазі і всі процеси в ній є оборотними, то на основі
               (9) маємо, що



                                                         = 0.                                           (17)


               Таким  чином,  з  (16)  та  (17)  випливає,  що  ентропія  замкненої  системи  не  може
               зменшуватись;  вона  або  зростає,  якщо  в  системі  відбуваються  необоротні  процеси,  або

               залишається незмінною, коли система перебуває в рівновазі і всі процеси в ній є оборотними.

                        Поєднавши  аналітичні  вирази  для  першого  та  другого  законів  термодинаміки,
               дістаємо основне рівняння термодинаміки для рівноважних процесів. Для простої однорідної

               термодинамічної системи рівняння має вигляд


                                                    =  + .                                  (18)


               Для нерівноважних процесів це рівняння таке:


                                                       >  + .



                        Термодинамічні  дослідження  фізичних  явищ грунтуються  на  використанні  законів
               термодинаміки.  Саме  застосування  цих  законів  для  розв’язування  конкретних  задач

               здійснюється двома способами. Відповідно з цим і розрізняють два методи термодинаміки:
               колових  процесів  (метод  циклів)  і  характеристичних  функцій  (метод  термодинамічних

               потенціалів).  Метод  характеристичних  функцій  розробив  американський  фізик-теоретик

               Д.Гіббс  (1839– 1903).  Це  аналітичний  метод,  що  грунтується  на  використанні  основного
               рівняння термодинаміки для рівноважних процесів.

                        Рівняння  (18)  пов’язує  п’ять  функцій  стану:  ,  ,  ,   і  .  Стан  простої  системи

               визначається  двома  параметрами.  Тому,  вибираючи  із  п’яти  названих  величин  дві  як
   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85