เมื่อระบบโดดเดี่ยวผ่านการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองเอนโทรปีของจักรวาลเพิ่มขึ้น?

2024 ผู้เขียน: Miles Stephen | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-15 23:41

ตั้งแต่ ระบบ เป็น โดดเดี่ยว ความร้อนใด ๆ ก็หนีไม่พ้น (กระบวนการนี้เป็นแบบอะเดียแบติก) ดังนั้นเมื่อกระแสพลังงานนี้กระจายไปภายใน ระบบ , NS เอนโทรปี ของ ระบบเพิ่มขึ้น เช่น ΔSsys>0 ดังนั้น เอนโทรปี ของ ระบบ ต้อง เพิ่มขึ้น สำหรับ โดยธรรมชาติ ในกระบวนการนี้ ระบบแยก.

ในทำนองเดียวกันอาจมีคนถามว่าทำไมเอนโทรปีของระบบที่แยกออกมาจึงเพิ่มขึ้น?

กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ระบุว่า เอนโทรปีของระบบที่แยกได้ ไม่เคยลดลงเพราะ ระบบแยก พัฒนาไปสู่สภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์เสมอ ซึ่งเป็นสภาวะที่มีค่าสูงสุด เอนโทรปี.

ทราบด้วยว่าเมื่อระบบที่แยกออกมามีการเปลี่ยนแปลงความผิดปกติในระบบหรือไม่? ก) พลังงานภายในของจักรวาลคงที่ b) พลังงานไม่สามารถสร้างหรือทำลายได้ NS) เมื่อระบบที่แยกออกมาผ่าน เกิดขึ้นเอง เปลี่ยน , เอนโทรปีของ ระบบ จะเพิ่มขึ้น. d) ที่ศูนย์สัมบูรณ์ เอนโทรปีของคริสตัลที่สมบูรณ์แบบถือเป็นศูนย์

ต่อจากนั้น คำถามคือ อะไรคือเกณฑ์เอนโทรปีสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองในระบบที่แยกได้?

เกณฑ์สำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเอง สมดุลคือเมื่อเป็นไปไม่ได้ เปลี่ยน ของรัฐที่จะสนองความไม่เท่าเทียมกันนี้ และสมดุลสำหรับ an ระบบแยก จะบรรลุเมื่อ เอนโทรปี ถูกขยายให้ใหญ่สุด สูงสุด เอนโทรปี , ไม่ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเอง สามารถเกิดขึ้น.

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองเพิ่มเอนโทรปีหรือไม่?

หากความร้อนไหลเข้าสู่สภาพแวดล้อม (เช่น เมื่อ ปฏิกิริยา เป็นคายความร้อน) การเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลในบริเวณโดยรอบ เพิ่มขึ้น . ดังนั้น เอนโทรปี ของสิ่งรอบข้าง เพิ่มขึ้น . กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ระบุว่าผลรวม เอนโทรปี ของจักรวาลเสมอ เพิ่มขึ้น สำหรับ โดยธรรมชาติ กระบวนการ.