Drugi zakon termodinamike jednostavnim riječima. Osnove toplotne tehnike

Spontani (spontani) procesi opisuju se sljedećim karakteristikama:

1. Svi prirodni spontani procesi odvijaju se u jednom pravcu, odnosno imaju jednosmerni pravac. Na primjer, toplota se prenosi sa vrućeg tijela na hladno; gasovi imaju tendenciju da zauzimaju najveću zapreminu.

2. Deo energije se pretvara u toplotu, tj. sistem prelazi iz uređenog stanja u stanje sa nasumičnim toplotnim kretanjem čestica.

3. Spontani procesi se mogu koristiti za proizvodnju korisnog rada. Kako se transformiše, sistem gubi sposobnost da proizvodi rad. U konačnom stanju ravnoteže ima najmanju količinu energije.

4. Sistem se ne može vratiti u prvobitno stanje bez ikakvih promjena u sebi ili u okruženju. Svi spontani procesi su termodinamički ireverzibilni.

5. U spontanom procesu, početno stanje je manje vjerovatno u odnosu na svako naredno i najmanje vjerovatno u odnosu na konačno.

Nespontani procesi nastaju sa utroškom rada; u ovom slučaju, sistem se udaljava od ravnotežnog stanja (na primjer, kompresija plina, elektroliza).

Drugi zakon termodinamike- ovo je postulat. Statističke je prirode i primjenjiv je na sisteme velikog broja čestica.

Drugi zakon termodinamike ima sljedeće formulacije:

1. Toplota se ne može spontano preneti sa manje zagrejanog tela na više zagrejano.

2. Nemoguć je proces čiji je jedini rezultat pretvaranje toplote u rad.

3. Vječni motor druge vrste je nemoguć. Toplina najhladnijih tijela uključenih u proces ne može poslužiti kao izvor rada.

Analitički izraz drugog zakona termodinamike i njegovo opravdanje korištenjem Carnotovog ciklusa. Suština izraza drugog zakona termodinamike je veza između spontanosti procesa i rasta entropije. .

Ciklus se sastoji od četiri procesa:

AB- izotermno širenje zbog topline Q 1, isporučuje se na plin na temperaturi T 1;

Ned- adijabatsko širenje;

SD- izotermna kompresija na temperaturi T 2, u ovom procesu gas gubi toplotu P 2;

DA- adijabatska kompresija u početno stanje.

Toplota koja se apsorbuje (ili oslobađa) tokom izotermnog širenja (ili kompresije) jednog mola idealan gas, jednako poslu

Tokom adijabatskog širenja (ili kompresije)

Primjena ovih jednačina na odgovarajuće ciklusne procese dovodi do izraza za termodinamičku efikasnost (efikasnost): . (4.3)


Jednačina (4.3) je matematički izraz drugog zakona termodinamike.

Jer T 1T 2, To η ‹ 1.

Prema Carnotovoj teoriji, zamjena idealnog plina bilo kojom drugom tvari neće dovesti do promjene efikasnosti. Carnot ciklus. Zamjena Carnot ciklusa bilo kojim drugim ciklusom rezultirat će manjom efikasnošću. (Clasius-Carnot teorema). Dakle, čak iu slučaju idealnog toplotnog motora pretvaranje toplote u rad ne može biti potpuna.

Izraz drugog zakona termodinamike omogućava nam da uvedemo koncept entropije, uz pomoć kojeg se suština zakona otkriva u prikladnom i općenitom obliku.

Promijenimo izraz (4.3):

on . (4.4)

Omjer se naziva smanjena toplina. Jednačina (4.4) to pokazuje algebarski zbir smanjena toplota prema reverzibilnom Carnotovom ciklusu jednaka je nuli.

Za infinitezimalni reverzibilni Carnotov ciklus

gdje je elementarna redukovana toplina.

Bilo koji ciklus se može zamijeniti skupom infinitezimalnih Carnotovih ciklusa: .

U limitu, ovaj iznos će se pretvoriti u .

U teoriji integrala je dokazano da ako je integral nad zatvorenom petljom jednak nuli, onda je izraz integranda potpuni diferencijal neke funkcije parametara koji određuju stanje sistema.

Gdje S- Ovo entropija, takva funkcija stanja sistema, čiji je ukupni diferencijal u reverzibilnom procesu jednak omjeru beskonačno male količine topline i temperature.

Koncept "entropije" uveo je Klauzije (1850.) . Ovaj izraz je matematički izraz drugog zakona termodinamike za reverzibilne procese.

Promjena entropije u reverzibilnom procesu jednaka je promjeni entropije u ireverzibilnom procesu, tj. . Uporedimo toplote reverzibilnih i ireverzibilnih procesa. Prema prvom zakonu termodinamike . Unutrašnja energija U je funkcija stanja sistema, dakle . Dakle, maksimalan rad se obavlja tokom reverzibilnog procesa

U opštem slučaju za reverzibilne i ireverzibilne procese Drugi zakon termodinamike ima sljedeći matematički izraz:

Evo dS = konst, a mijenja se samo desna strana jednačine, tj. toplotna vrijednost. Entropijske jedinice: [ S] = J/mol K.

Kombinovana jednadžba prvog i drugog zakona termodinamike je:

Proračun promjene entropije idealnog gasa.

Izrazimo promjenu unutrašnje energije

Dijeljenje jednadžbe (4.6) sa T, određujemo promjenu entropije:

(4.7)

Iz jednačine idealnog plina: slijedi da . Zatim, nakon zamjene ove relacije u (4.7):

(4.8)

Integrirajmo izraz (4.8) na i dobijemo Jednačina za izračunavanje promjene entropije idealnog plina je:

(4.9)

izotermni proces: , (4.10)

od tada . (4.11)

Izohorni proces: . (4.12)

izobarski proces: . (4.13)

Adijabatski proces: . (4.14)

Plankov postulat ima sledeću formulaciju: na apsolutnoj nuli, entropija pravilno formiranih kristala čistih supstanci je nula. Postulat omogućava da se izračuna apsolutna vrijednost entropije ako su poznate topline faznih prijelaza i ako su poznati toplinski kapaciteti tvari u različitim agregacijskim stanjima.



Prvi zakon termodinamike je zakon održanja energije primijenjen na termodinamičke procese: energija ne nestaje nigdje i ne nastaje ni iz čega, već samo prelazi iz jedne vrste u drugu u ekvivalentnim količinama. Primjer bi bio prijenos topline (toplotna energija) u mehaničku energiju, i obrnuto.

Ako se određena količina toplote dQ doda M kg gasa koji zauzima zapreminu V (m 3) na temperaturi T pri konstantnom pritisku, tada će se kao rezultat temperatura gasa povećati za dT, a zapremina za dV. Povećanje temperature povezano je s povećanjem kinetička energija molekularna kretanja dK.
Povećanje volumena je praćeno povećanjem udaljenosti između molekula i, kao posljedica toga, smanjenjem potencijalna energija dH interakcije između njih. Osim toga, povećanjem svoje zapremine, plin vrši rad dA da bi savladao vanjske sile.
Ako se, osim navedenih, u radnom fluidu ne dešavaju drugi procesi, onda, na osnovu zakona održanja energije, možemo napisati:

dQ = dK + dH + dA.

Zbir dK + dH predstavlja promjenu unutrašnje energije dU molekula sistema kao rezultat dovoda topline.
Tada se formula za očuvanje energije za termodinamički proces može napisati kao:

dQ = dU + dA ili dQ = dU + pdV.

Ova jednačina je matematički izraz prvi zakon termodinamike: količina toplote dQ dovedena u gasni sistem troši se na promenu unutrašnje energije dU i obavljanje spoljašnjeg rada dA.

Konvencionalno se smatra da se kada dQ > 0 toplota prenosi na radni fluid, a kada je dQ< 0 теплота отнимается от тела. При dA >0 sistem radi (gas se širi), i na dA< 0 работа совершается над системой (газ сжимается) .

Za idealan gas, između molekula čiji nema interakcije, promena unutrašnje energije dU u potpunosti je određena promenom kinetičke energije kretanja (tj. povećanje brzine molekula), a promjena volumena karakterizira rad plina na savladavanju vanjskih sila.

Prvi zakon termodinamike ima drugu formulaciju: energija izolovanog termodinamičkog sistema ostaje nepromenjena bez obzira na to koji se procesi odvijaju u njemu.
Nemoguće je izgraditi perpetum motor prve vrste, odnosno mašinu s periodičnim radom koja bi radila bez trošenja energije.



Drugi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike opisuje kvantitativne odnose između parametara termodinamičkog sistema koji se odvijaju u procesima pretvaranja toplotne energije u mehaničku energiju i obrnuto, ali ne utvrđuje uslove pod kojima su ti procesi mogući. Ovi uslovi neophodni za transformaciju jedne vrste energije u drugu otkriva drugi zakon termodinamike.

Postoji nekoliko formulacija ovog zakona, a svaka od njih ima isti semantički sadržaj. Evo najčešće citiranih formulacija drugog zakona termodinamike.

1. Za pretvaranje toplote u mehanički rad potrebno je imati izvor toplote i frižider čija je temperatura niža od temperature izvora, odnosno neophodna je temperaturna razlika.

2. Nemoguće je implementirati toplotni stroj, čiji bi jedini rezultat bio pretvaranje topline bilo kojeg tijela u rad, a da se dio topline ne prenese na druga tijela.
Iz ove formulacije možemo zaključiti da je nemoguće izgraditi vječni motor koji radi zahvaljujući samo jednom izvoru topline, budući da bilo koji, čak i najkolosalniji izvor topline u obliku materijalnog tijela nije sposoban isporučiti više toplotna energija nego što entalpija to dozvoljava (dio ukupne energije tijela koji se može pretvoriti u toplinu hlađenjem tijela do temperature apsolutne nule).

3. Toplota ne može sama od sebe da pređe sa manje zagrejanog tela na više zagrejano bez utroška spoljnog rada.

Kao što vidite, drugi zakon termodinamike se ne zasniva na formulačnom sadržaju, već samo opisuje uslove pod kojima su moguće određene termodinamičke pojave i procesi, potvrđujući, zapravo, opšti zakon održanja energije.

Drugi zakon termodinamike, kao i prvi, je postulat potkrijepljen stoljećima ljudskog iskustva. Otkrivanje ovog zakona olakšano je proučavanjem toplotnih motora. francuski naučnik S. Carnot je prvi pokazao (1824.) da svaki toplotni stroj mora sadržavati, pored izvora topline (grijača) i radnog fluida (para, idealni plin, itd.) koji obavlja termodinamički ciklus, i hladnjak, koji mora imati temperatura niža od temperature grijača.

Efikasnost η takav toplotni motor koji radi u reverzibilnom ciklusu ( Carnot ciklus), ne zavisi od prirode radnog fluida koji izvodi ovaj ciklus, već je određen samo temperaturama grejača T 1 i frižider T 2:

Gdje Q 1 – količina toplote preneta radnom fluidu na temperaturi T 1 od grijača; Q 2 – količina toplote koju daje radni fluid na temperaturi T 2 frižider.

Drugi zakon termodinamike je generalizacija Carnotovog izvođenja na proizvoljne termodinamičke procese koji se dešavaju u prirodi. Poznato je nekoliko formulacija ovog zakona.

Clausius(1850) formulisao drugi zakon termodinamike dakle: proces u kojem bi toplota spontano prelazila sa hladnijih tela na toplija tela je nemoguć.

W. Thomson (Kelvin)(1851) predložio je sljedeću formulaciju: nemoguće je izgraditi periodično operativnu mašinu, čije bi sve aktivnosti bile ograničene na mehanički rad i odgovarajuće hlađenje rezervoara.

Thomsonov postulat se može formulirati na sljedeći način: vječni motor druge vrste je nemoguć. Perpetualni motor drugi tip je uređaj koji bi, bez kompenzacije, periodično potpuno pretvarao toplinu tijela u rad (W. Ostwald). Ispod kompenzacija razumeju promenu stanja radnog fluida ili prenos dela toplote sa radnog fluida na druga tela i promenu termodinamičkog stanja ovih tela tokom kružnog procesa pretvaranja toplote u rad.

Drugi zakon termodinamike kaže da se bez kompenzacije u kružnom procesu ni jedan džul toplote ne može pretvoriti u rad. Rad se potpuno pretvara u toplinu bez ikakve naknade. Potonje je povezano, kao što je ranije navedeno, sa spontanošću procesa disipacije energije (deprecijacije).

Drugi zakon termodinamike uvodi funkciju stanja sistema koja kvantitativno karakterizira proces disipacije energije. U tom smislu, gornje formulacije drugog zakona termodinamike su ekvivalentne, jer impliciraju postojanje funkcije stanja sistema - entropija.


Trenutno drugi zakon termodinamike je formulisan kako slijedi: postoji aditivna funkcija stanja sistema S - entropija, koja je povezana sa toplotom koja ulazi u sistem i temperaturom sistema:



Za reverzibilan procesi; (3.2)

Za nepovratan procesi. (3.3)

dakle, tokom reverzibilnih procesa u adijabatski izolovanom sistemu, njegova entropija se ne menja (dS = 0), a tokom ireverzibilnih procesa se povećava (dS > 0).

Za razliku od unutrašnje energije, vrednost entropije izolovanog sistema zavisi od prirode procesa koji se u njemu odvijaju: Tokom relaksacije, entropija izolovanog sistema treba da raste, dostižući momak maksimalna vrijednost u ravnoteži.

IN opšti pogled drugi zakon termodinamike za izolovani sistem je napisano ovako:

Entropija izolovanog sistema ili raste ako se u njemu dešavaju spontani ireverzibilni procesi, ili ostaje konstantna. Stoga je i drugi zakon termodinamike definisan kao zakon neopadajuće entropije u izolovanim sistemima.

Dakle, drugi zakon termodinamike daje kriterijum za spontane procese u izolovanom sistemu. Samo procesi praćeni povećanjem entropije mogu se spontano odvijati u takvom sistemu. Spontani procesi završavaju se uspostavljanjem ravnoteže u sistemu. To znači da je u stanju ravnoteže entropija izolovanog sistema maksimalna. U skladu sa ovim kriterijum za ravnotežu u izolovanom sistemu biće

Ako učestvujete u procesu neizolovani sistem, To za procjenu ireverzibilnosti (spontanosti) procesa potrebno je znati promjenu entropije sistema dS 1 i promena entropije okruženje dS 2. Ako to prihvatimo sistem i okruženje(često ih zovu "univerzum") formiraju izolovani sistem, tada će uslov za ireverzibilnost procesa biti

to jest proces će biti nepovratan ako je ukupna promjena entropije sistema i okoline veća od nule.

Životna sredina je ogroman rezervoar; njegova zapremina i temperatura se ne menjaju tokom razmene toplote sa sistemom. Dakle, za okoliš možemo izjednačiti δQ = dU i nije bitno da li se prenos toplote dešava reverzibilno ili nepovratno, jer δQ arr, i δQ otprilike jednaka dU okruženje. dakle, promjena entropije okoline je uvijek jednaka.

Drugi zakon termodinamike

Drugi zakon termodinamike uspostavlja kriterijume koji nam omogućavaju da odredimo pravac spontanih procesa.

Spontano su procesi koji se odvijaju u sistemu bez trošenja energije izvana.

Procesi mogu biti reverzibilni i nepovratni. Nepovratno procesi se odvijaju spontano samo u jednom pravcu. Nakon što nastupe ovi procesi, praćeni promjenama u sistemu i okruženju, nemoguće je istovremeno vratiti i sistem i okruženje u prvobitno stanje.

Reverzibilno su procesi nakon kojih se sistem i okruženje mogu vratiti u prvobitno stanje.

Drugi zakon termodinamike ima nekoliko formulacija u verziji koju je predložio Clausius, izgleda ovako: Spontani prenos toplote sa hladnog tela na toplo je nemoguć.

Fizičko značenje Drugi zakon termodinamike je da se svaki spontani proces odvija u smjeru u kojem se sistem kreće iz manje vjerovatnog stanja u vjerovatnije stanje. Drugim riječima, spontana pojava procesa je olakšana povećanjem poremećaja u sistemu.

Za karakterizaciju mjere poremećaj Koristi se termodinamička funkcija – entropija S, koji je povezan sa termodinamička verovatnoća sistemi koji koriste Boltzmannu formulu:

S = k lnW, (25)

gdje je k Boltzmanova konstanta.

Termodinamička vjerovatnoća W se podrazumijeva kao broj jednako vjerovatnih mikroskopskih stanja pomoću kojih se dato makroskopsko stanje sistema može realizovati. Da bi se odredila termodinamička vjerovatnoća sistema, potrebno je pronaći broj razne opcije pozicije svih čestica sistema u prostoru.

Entropija je kvantitativna mjera poremećaja u sistemu.Što je veći W, što je sistem haotičniji, to je veća vrijednost entropije. Zagrijavanje tvari dovodi do povećanja entropije, a hlađenje dovodi do smanjenja. Kada se približi apsolutnoj nuli (-273ºS), entropija teži nuli, što omogućava određivanje apsolutnih vrijednosti entropije razne supstance, čije su vrijednosti na standardni uslovi predstavljeno u tabelama. Treba napomenuti da je, za razliku od entalpije formiranja, entropija jednostavna supstanca, čak ni u kristalnom stanju, nije jednako nuli, jer na temperaturi različitoj od apsolutne nule, makrostanje kristala se može ostvariti ne jednim makrostanjem, već veliki broj jednako verovatna stanja.

Druga formulacija drugog zakona termodinamike izgleda ovako: ukupna entropija uvijek raste u spontanom procesu.

Povećanje entropije ΔS tokom procesa mora premašiti ili biti jednako omjeru količine topline Q prenesene sistemu na temperaturu T na kojoj se toplota prenosi:

Jednačina (26) je matematička notacija drugi zakon termodinamike. U ovoj jednačini, znak nejednakosti se odnosi na nepovratne spontane procese, a znak jednakosti na reverzibilne procese.

Prema jednačini (26), promjena entropije tokom reverzibilnog prijelaza sistema iz stanja 1 u stanje 2 može se definirati kao:

ΔS = S 2 – S 1 = . (27)

Fazni prijelazi praćeno termičkim efektom tzv toplota faznog prelazaΔN f.p. , i su izotermni procesi (T f.p. = const). Za fazni prijelaz jednog mola tvari, promjena entropije je jednaka:

ΔS f.p. = . (28)

U procesima topljenja, isparavanja tekućine ili sublimacije tvari, entropija se povećava, jer se uređena struktura uništava kristalna rešetka. Obrnuti procesi: kristalizacija, kondenzacija, desublimacija su praćeni smanjenjem poremećaja u sistemu, a samim tim i smanjenjem entropije.

At promjena temperature tvari od T 1 do T 2 pri konstantnom pritisku, promjena entropije je određena formulom:

pošto je C p = const, onda

ΔS = S r · ln. (30)

Za izohorne procese

na C v = konst

ΔS = S v ln. (32)

Standardna entropijaΔS je entropija 1 mola supstance u standardnim uslovima. Promjena standardne entropije ΔS tokom protoka hemijska reakcija može se izračunati korištenjem jednačine zasnovane na posljedicama Hessovog zakona:

Najhaotičniji oblik tvari je plinovito stanje, stoga, ako se kao rezultat kemijske reakcije poveća broj molova plina, tada se povećava haos, a time i entropija sistema.

Obično se ne određuje apsolutna vrijednost entropije, već njena promjena (S 2 – S 1) u određenom procesu. Za izračunavanje promjene entropije kada jedan mol idealnog plina prijeđe iz jednog stanja u drugo, koriste se formule.

Drugi zakon termodinamike. Entropija.

Drugi zakon je povezan s konceptom entropije, koja je mjera haosa (ili mjera reda). Drugi zakon termodinamike kaže da se za univerzum u cjelini entropija povećava.

Postoje dva klasične definicije drugi zakon termodinamike:

  • Kelvin i Planck

  • Ne postoji ciklički proces koji izdvaja količinu toplote iz rezervoara na određenoj temperaturi i potpuno pretvara tu toplotu u rad. (Nemoguće je napraviti mašinu koja povremeno radi i koja ne radi ništa osim podizanja tereta i hlađenja rezervoara toplote)

  • Clausius
  • Ne postoji proces čiji je jedini rezultat prenos toplote sa manje zagrejanog tela na više zagrejano. (Kružni proces je nemoguć, čiji bi jedini rezultat bio proizvodnja rada hlađenjem toplotnog rezervoara)

Obje definicije drugog zakona termodinamike oslanjaju se na prvi zakon termodinamike, koji kaže da se energija smanjuje.

Drugi zakon je vezan za koncept entropija (S).

Entropija generiran svim procesima, povezan je s gubitkom sposobnosti sistema da radi. Entropijski rast - spontani proces. Ako su volumen i energija sistema konstantni, onda svaka promjena u sistemu povećava entropiju. Ako se volumen ili energija sistema promijeni, entropija sistema se smanjuje. Međutim, entropija svemira se ne smanjuje.

Da bi se energija koristila, u sistemu moraju postojati područja visokog i niskog nivoa energije. Korisni rad nastaje kao rezultat prenosa energije iz regiona sa visok nivo energije za područje sa nizak nivo energije.

  • 100% energije se ne može pretvoriti u rad
  • Entropija se može stvoriti, ali se ne može uništiti

Efikasnost toplotnog motora

Efikasnost toplotnog motora koji radi između dva nivoa energije određuje se u smislu apsolutnih temperatura

η = (T h - T c) / T h = 1 - T c / T h

η = efikasnost

T c = donja granica temperature (K)

Da bi se postigla maksimalna efikasnost, T c treba održavati što je moguće nižim. Da bi efekat bio 100%, T c mora biti jednak 0 na Kelvinovoj skali. U praksi je to nemoguće, pa je efikasnost uvijek manja od 1 (manje od 100%).

  • Promjena entropije > 0
    Nepovratno
    proces
  • Promjena entropije = 0
    Bilateralno
    proces (reverzibilan)
  • Promjena entropije< 0
    Nemoguće
    proces (nije izvodljivo)

Entropija određuje relativnu sposobnost jednog sistema da utiče na drugi. Kako energija prelazi na niži energetski nivo, gdje se smanjuje potencijal utjecaja na okoliš, entropija se povećava.

Definicija entropije

Entropija se definiše kao:

T = apsolutna temperatura (K)

Promjena entropije sistema uzrokovana je promjenom sadržaja temperature u njemu. Promjena entropije jednaka je promjeni temperature sistema podijeljenoj sa prosjekom apsolutna temperatura(Ta):

Zbir vrijednosti (H/T) za svaki kompletan Carnotov ciklus je 0. To je zato što je svaki pozitivni H suprotstavljen negativnu vrijednost H.

  • Carnotov termički ciklus

Carnotov ciklus je idealan termodinamički ciklus.

IN toplotni motor, plin se (reverzibilno) zagrijava, a zatim hladi. Model ciklusa je sledeći: Položaj 1 ---() --> Položaj 2 ---() --> Položaj 3 ---(izotermna kompresija) --> Položaj 4 ---(adijabatska kompresija) --> Pozicija 1

Pozicija 1 - Položaj 2: Izotermno širenje
Izotermna ekspanzija. Na početku procesa radni fluid ima temperaturu Th, odnosno temperaturu grijača. Tijelo se tada dovodi u kontakt s grijačem, koji mu izotermno (na konstantnoj temperaturi) prenosi određenu količinu topline QH. Istovremeno se povećava volumen radnog fluida. Q H =∫Tds=T h (S 2 -S 1) =T h ΔS
Pozicija 2 - Pozicija 3: Adijabatsko širenje
Adijabatsko (izentropsko) širenje. Radni fluid se odvaja od grejača i nastavlja da se širi bez razmene toplote sa okolinom. Istovremeno se njegova temperatura smanjuje na temperaturu hladnjaka.
Položaj 3 - Položaj 4: Izotermna kompresija
Izotermna kompresija. Radni fluid, koji do tada ima temperaturu Tc, dolazi u kontakt sa frižiderom i počinje da se kompresuje izotermno, dajući količinu toplote Qc frižideru. Q c =T c (S 2 -S 1)=T c ΔS
Položaj 4 - Položaj 1: Adijabatska kompresija
Adijabatska (izentropska) kompresija. Radni fluid se odvaja od frižidera i komprimuje bez razmene toplote sa okolinom. Istovremeno, njegova temperatura raste do temperature grijača.

Tokom izotermnih procesa, temperatura ostaje konstantna tokom adijabatskih procesa, nema razmene toplote, što znači da je entropija očuvana.

Stoga je zgodno predstaviti Carnotov ciklus u T i S koordinatama (temperatura i entropija).

Empirijski (eksperimentalno) utvrđeni su zakoni termodinamike. Drugi zakon termodinamike je generalizacija eksperimenata vezanih za entropiju. Poznato je da je dS sistema plus dS okoline jednak ili veći od 0.

  • Entropija adijabatski izolovanog sistema se ne menja!

Primjer - Entropija pri zagrijavanju vode

Proces zagrijavanja 1 kg vode iz 0 do 100 o C (273 do 373 K)

Na 0 o C = 0 kJ/kg (specifično - po jedinici mase)

Na 100 o C = 419 kJ/kg

Promjena specifične entropije:

dS = dH / T a

= ((419 kJ/kg) - (0 kJ/kg)) / ((273 K + 373 K)/2)

= 1.297 kJ/kg*K

Primjer - Entropija tokom isparavanja vode

Proces pretvaranja 1 kg vode na 100 o C (373 K) u zasićena para na 100 o C (373 K) u normalnim uslovima.

Specifična entalpija pare na 100 o C (373 K) to isparavanje = 0 kJ/kg

100 o C (373 K) at isparavanje = 2,258 kJ/kg

Promjena specifične entropije:

dS = dH / T a

= (2 258 - 0) / ((373 + 373)/2)

= 6.054 kJ/kg*K

Ukupna promjena specifične entropije isparavanja vode je zbir specifične entropije vode (na 0 o C) plus specifična entropija pare (na temperaturi od 100 o C).