Ist "Entropie" keine Zustandsvariable für irreversible Prozesse?

Jeder reversible Prozess kann als Summe vieler infinitesimal kleiner Carnot-Zyklen beschrieben werden, also ∮ D S = ∮ D Q T = 0 hält. Dies bedeutet, dass das Integral unabhängig vom Weg ist, den es nimmt, sodass die Entropie S eine Zustandsvariable ist. Eine solche Pfadunabhängigkeit ist streng genommen nur ein so umkehrbarer Vorgang. Dann ... ist die Entropie S keine Zustandsvariable für einen irreversiblen Prozess?

Ihr Problem ist, dass Sie wirklich nicht wissen, wie Sie die Entropieänderung eines Systems bestimmen können, das einem irreversiblen Prozess unterzogen wurde. Wenn ich damit falsch liege, sagen Sie uns bitte, wie Sie es machen würden.

Antworten (2)

Entropie ist eine Eigenschaft des Systems und hängt nicht von dem Prozess ab, den das System erfährt. Außerdem kommt es nicht darauf an, wie man es misst. Für irreversiblen Prozess ∮ D Q T nicht gleich Null ist, aber das System hat eine Eigenschaft, die Entropie genannt wird, in jedem Fall, dass ihre Änderung nur von Anfangs- und Endzuständen des Systems abhängt.

Danke, dass du mir einen Kommentar gegeben hast. Ich habe versucht zu beweisen, dass die Entropie S wirklich eine Zustandsvariable ist, indem ich gezeigt habe, dass ihr Differential dS die Eigenschaft hat, dass ihr Integral wegunabhängig ist. Ich dachte, es gibt eine einfache Regel, um zu bestimmen, welche Variable eine Zustandsvariable ist; Wenn ein Differential dG ein exaktes Differential ist, also sein Integral wegunabhängig ist, dann ist sein Integral gleich G(re) - G(rs), wobei re und rs ein End- bzw. Startpunkt eines Weges sind. Also ... wenn das Integral von dS nicht vollständig wegunabhängig ist, dachte ich, S ist keine Zustandsvariable mehr.
Wie Sie bereits erwähnt haben, ist das Integral von dS aufgrund des Vorhandenseins eines irreversiblen Prozesspfads nicht zu 100 % vollständig pfadunabhängig. Wie können wir beweisen, dass S wirklich eine Zustandsvariable ist? Soll der irreversible Pfad nicht berücksichtigt werden, wenn wir über die Pfadunabhängigkeit des Integrals eines Differentials sprechen?
@DonggyuJang In der klassischen Thermodynamik wird Entropie definiert durch D S = δ Q Umdrehung T . en.wikipedia.org/wiki/Entropy

In einem irreversiblen Prozess erzeugt das System selbst Entropie, die zu den Termen addiert werden muss δ Q T die Wärmeübertragung von/nach außen darstellt. Wenn zum Beispiel ein Strom ICH durchläuft einen Widerstand R bei Temperatur T die Rate der Entropieerzeugung ist ICH 2 R T gemessen in Einheiten von J Ö u l e k e l v ich N × S e C .

Ich denke, es ist erwähnenswert, dass im Falle eines irreversiblen Prozesses die Bedingungen δ Q / T werden bei der Temperatur ausgewertet T = T B der Grenze zwischen dem System und der Außenseite, wo die Wärmeübertragung stattfindet.
Ist "Entropie" keine Zustandsvariable für irreversible Prozesse?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v