熱力學(xué)5熵的熱力學(xué)定義和統(tǒng)計本質(zhì)(參考版)
2025-05-14 03:32本頁面
【正文】 在無限小的可逆過程中， TQS ??用熵增原理證明理想氣體的自由膨脹是不可逆過程。 0ln1212 ????? kSS (等號僅適用于可逆過程 ) 孤立系統(tǒng)的熵永不會減少。相反， 熱轉(zhuǎn)化為功的概率極小，因而實際上不可能自動發(fā)生。 (2) 熱傳導(dǎo) 兩物體接觸時，能量從高溫物體傳向低溫物體的概率， 要比反向傳遞的概率大得多！因此，熱量會自動地從 高溫物體傳向低溫物體，相反的過程實際上不可能自 動發(fā)生。因為氣體 自由膨脹的初始狀態(tài)所對應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)最少，最后的均 勻分布狀態(tài)對應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)最多。 (2) N 個分子全部聚于一側(cè)的概率為 1/(2N) (3) 平衡態(tài)是概率最大的宏觀態(tài)，其對應(yīng)的微觀態(tài)數(shù)目最大。167。 第二定律的統(tǒng)計意義和熵的概念 一 . 熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計意義 1. 氣體分子位置的分布規(guī)律 左半邊 右半邊 abc 0 ab bc ac c a b a b c bc ac ab 0 abc 3個分子的分配方式 ? a ? b ? c (微觀態(tài)數(shù) 23, 宏觀態(tài)數(shù) 4, 每一種 微觀態(tài) 概率 (1 / 23) ) 微觀態(tài) : 在微觀上能夠加以區(qū)別的每一種分配方式 宏觀態(tài) : 宏觀上能夠加以區(qū)分的每一種分布方式 對于孤立系統(tǒng)，各個微觀態(tài)出現(xiàn)的概率是相同的 氣體的自由膨脹 4個分子時的分配方式 左半邊 右半邊 abcd 0 abc bcd cda dab d a b c 0 abcd abc bcd cda dab d a b c cd ad ab bc ac db ab bc cd da bd ac (微觀態(tài)數(shù) 24, 宏觀態(tài)數(shù) 5 , 每一種 微觀態(tài) 概率 (1 / 24) ) 可以推知有 N 個分子時 ，分子的總 微觀態(tài)數(shù) 2N ， 總宏觀態(tài)數(shù) ( N+1
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