🗊Презентация Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3)

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №1Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №2Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №3Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №4Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №5Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №6Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №7Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №8Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №9Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №10Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №11Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №12Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №13Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №14Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №15Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №16Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №17Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №18Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №19Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №20Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №21Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №22Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №23Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №24Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №25Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №26Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №27Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №28Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №29Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №30Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №31Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №32Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №33Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №34Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №35Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №36Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №37Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №38Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №39Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №40Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №41Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №42Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №43Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3), слайд №44

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Второй закон термодинамики. Энтропия. (Лекция 3). Доклад-сообщение содержит 44 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Второй закон термодинамики. Энтропия 
Энтропия:
основные определения
Изменение энтропии в различных процессах:
изохорном
изобарном 
изотермическом
адиабатическом
Энтропия фазового перехода:
правило Трутона
Описание слайда:
Второй закон термодинамики. Энтропия Энтропия: основные определения Изменение энтропии в различных процессах: изохорном изобарном изотермическом адиабатическом Энтропия фазового перехода: правило Трутона

Слайд 2





Самопроизвольные процессы
	Процессы, которые совершаются в системе без вмешательства со стороны окружающей среды называются самопроизвольными. 
	В этих процессах всегда уменьшается внутренняя энергия системы. 
	Энергия передается в окружающую среду в виде теплоты или работы. 
	В самопроизвольном процессе работа превращается в теплоту
Описание слайда:
Самопроизвольные процессы Процессы, которые совершаются в системе без вмешательства со стороны окружающей среды называются самопроизвольными. В этих процессах всегда уменьшается внутренняя энергия системы. Энергия передается в окружающую среду в виде теплоты или работы. В самопроизвольном процессе работа превращается в теплоту

Слайд 3





Самопроизвольные процессы Рассеяние энергии
Описание слайда:
Самопроизвольные процессы Рассеяние энергии

Слайд 4





Второй закон  термодинамики
                                    Определение
Описание слайда:
Второй закон термодинамики Определение

Слайд 5





Несамопроизвольные процессы
	Процессы, которые не могут совершаться в системе без вмешательства со стороны окружающей среды называются несамопроизвольными. 
	
	Для этих процессов необходима передача энергии из окружающей среды в виде теплоты или работы
Описание слайда:
Несамопроизвольные процессы Процессы, которые не могут совершаться в системе без вмешательства со стороны окружающей среды называются несамопроизвольными. Для этих процессов необходима передача энергии из окружающей среды в виде теплоты или работы

Слайд 6





Обратимые процессы
	Если после протекания процесса систему и окружающую среду можно вернуть в прежнее состояние то процессы называются обратимыми.

	Пример: расширение газа в сосуде без трения. 
	В условиях трения для перехода в прежнее состояние необходимо затратить работу, которая приведет к изменению энергии окружающей среду и процесс будет необратимым.
Описание слайда:
Обратимые процессы Если после протекания процесса систему и окружающую среду можно вернуть в прежнее состояние то процессы называются обратимыми. Пример: расширение газа в сосуде без трения. В условиях трения для перехода в прежнее состояние необходимо затратить работу, которая приведет к изменению энергии окружающей среду и процесс будет необратимым.

Слайд 7





Второй закон термодинамики 
Определение
	Невозможно проведение процесса, в котором вся теплота поглощенная из окружающей среды полностью превращается в работу (вечный двигатель второго рода).  
			(Оствальд)
Описание слайда:
Второй закон термодинамики Определение Невозможно проведение процесса, в котором вся теплота поглощенная из окружающей среды полностью превращается в работу (вечный двигатель второго рода). (Оствальд)

Слайд 8





Необратимые процессы
	Если после протекания процесса системы и окружающую среду нельзя вернуть в прежнее состояние без изменений, то такие процессы называются необратимыми.
	Во всех необратимых процессах происходит превращение работы в теплоту. 
	Во всех необратимых процессах происходит выравнивание термодинамических параметров (Т, Р). Система переходит в состояние равновесия.
Описание слайда:
Необратимые процессы Если после протекания процесса системы и окружающую среду нельзя вернуть в прежнее состояние без изменений, то такие процессы называются необратимыми. Во всех необратимых процессах происходит превращение работы в теплоту. Во всех необратимых процессах происходит выравнивание термодинамических параметров (Т, Р). Система переходит в состояние равновесия.

Слайд 9





Типы процессов
Описание слайда:
Типы процессов

Слайд 10





Принцип Каратеодори
Для прямого процесса: Q=U + W1
Для обратного процесса:
	U = W2
	
Q = (W1 + W2)  > 0
Описание слайда:
Принцип Каратеодори Для прямого процесса: Q=U + W1 Для обратного процесса: U = W2 Q = (W1 + W2) > 0

Слайд 11





Энтропия
	Энтропия – это функция беспорядка в системе. 
	Во втором законе термодинамики энтропия используется для определения самопроизвольных процессов. 
	Самопроизвольный процесс всегда сопровождается рассеянием энергии в окружающую среду и повышением энтропии.
Описание слайда:
Энтропия Энтропия – это функция беспорядка в системе. Во втором законе термодинамики энтропия используется для определения самопроизвольных процессов. Самопроизвольный процесс всегда сопровождается рассеянием энергии в окружающую среду и повышением энтропии.

Слайд 12





Зависимость энтропии от теплоты для обратимых процессов
Описание слайда:
Зависимость энтропии от теплоты для обратимых процессов

Слайд 13





Термодинамическое определение энтропии
	В результате физического или химического процесса всегда происходит изменение энтропии.
Описание слайда:
Термодинамическое определение энтропии В результате физического или химического процесса всегда происходит изменение энтропии.

Слайд 14





Изменение энтропии в 
необратимых и обратимых процессах
	Энтропия является критерием возможности и направленности протекания процессов. 
	Энтропия является критерием состояния термодинамического равновесия. 
	В обратимом 
	(равновесном) процессе:     
		ΔS = 0
Описание слайда:
Изменение энтропии в необратимых и обратимых процессах Энтропия является критерием возможности и направленности протекания процессов. Энтропия является критерием состояния термодинамического равновесия. В обратимом (равновесном) процессе: ΔS = 0

Слайд 15





Неравенство Клаузиуса
	Энтропия является критерием самопроизвольного изменения в системе: 
	
	Для необратимого процесса энтропия окружающей среды:
	Для любого процесса: 
	
	Для изолированной системы:
Описание слайда:
Неравенство Клаузиуса Энтропия является критерием самопроизвольного изменения в системе: Для необратимого процесса энтропия окружающей среды: Для любого процесса: Для изолированной системы:

Слайд 16





Применение неравенства Клаузиуса
	Пример 1. Неравновесный адиабатический процесс
	Для любого типа самопроизвольного процесса энтропия возрастает.
	Теплота не передается в окружающую среду
Описание слайда:
Применение неравенства Клаузиуса Пример 1. Неравновесный адиабатический процесс Для любого типа самопроизвольного процесса энтропия возрастает. Теплота не передается в окружающую среду

Слайд 17





Применение неравенства Клаузиуса
	Пример 2. Необратимый  изотермический процесс (Т = const)
	если газ расширяется самопроизвольно в вакуум:
Описание слайда:
Применение неравенства Клаузиуса Пример 2. Необратимый изотермический процесс (Т = const) если газ расширяется самопроизвольно в вакуум:

Слайд 18





Применение неравенства Клаузиуса
Пример 3. Необратимое охлаждение
источник энергии:		 холодильник: 	
Общее изменение энтропии:
Описание слайда:
Применение неравенства Клаузиуса Пример 3. Необратимое охлаждение источник энергии: холодильник: Общее изменение энтропии:

Слайд 19





Второй закон термодинамики 
Определение
	Невозможно проведение процесса, в котором теплота передается от холодного тела к горячему. Только передача  теплоты от горячего тела к холодному может быть единственным результатом самопроизвольного процесса.
			
						(Клаузиус)
Описание слайда:
Второй закон термодинамики Определение Невозможно проведение процесса, в котором теплота передается от холодного тела к горячему. Только передача теплоты от горячего тела к холодному может быть единственным результатом самопроизвольного процесса. (Клаузиус)

Слайд 20





Расчет энтропии
	Термодинамическое определение энтропии:
	Энтропия каждого состояния системы относительно какого-либо выбранного состояния определяется:
	
	Энтропия – функция состояния. 
	Поэтому можно рассчитать изменение энтропии между начальным и конечным состоянием системы.
Описание слайда:
Расчет энтропии Термодинамическое определение энтропии: Энтропия каждого состояния системы относительно какого-либо выбранного состояния определяется: Энтропия – функция состояния. Поэтому можно рассчитать изменение энтропии между начальным и конечным состоянием системы.

Слайд 21





Изменение энтропии в различных процессах с идеальным газом
Описание слайда:
Изменение энтропии в различных процессах с идеальным газом

Слайд 22





Изменение энтропии в изотермическом процессе
Описание слайда:
Изменение энтропии в изотермическом процессе

Слайд 23





Изменение энтропии в 
изохорном процессе
Описание слайда:
Изменение энтропии в изохорном процессе

Слайд 24





Изменение энтропии в 
изобарном процессе
Описание слайда:
Изменение энтропии в изобарном процессе

Слайд 25





Изменение энтропии в 
адиабатическом процессе
Описание слайда:
Изменение энтропии в адиабатическом процессе

Слайд 26





Изменение энтропии при фазовом переходе
	
Процессы:
кристаллизация
кипение
испарение
плавление
конденсация
сублимация
возгонка
Чему равно изменение энтропии?
Описание слайда:
Изменение энтропии при фазовом переходе Процессы: кристаллизация кипение испарение плавление конденсация сублимация возгонка Чему равно изменение энтропии?

Слайд 27





Правило Трутона
При постоянном давлении: 
Изменение молярной энтропии:   		           
Правило Трутона
Экзотермические процессы (                  ): - кристаллизация 
 							     - конденсация
							     - сублимация 
Эндотермические процессы (		    ):     - плавление 							- испарение
								- возгонка
Описание слайда:
Правило Трутона При постоянном давлении: Изменение молярной энтропии: Правило Трутона Экзотермические процессы ( ): - кристаллизация - конденсация - сублимация Эндотермические процессы ( ): - плавление - испарение - возгонка

Слайд 28





Второй закон термодинамики
	
Зависимость энтропии 
от температуры
	Изменение энтропии при диффузии газов
Описание слайда:
Второй закон термодинамики Зависимость энтропии от температуры Изменение энтропии при диффузии газов

Слайд 29





Зависимость энтропии от температуры
Описание слайда:
Зависимость энтропии от температуры

Слайд 30





Зависимость энтропии от температуры
Описание слайда:
Зависимость энтропии от температуры

Слайд 31





Изменение энтропии в 
сложном процессе
Описание слайда:
Изменение энтропии в сложном процессе

Слайд 32





Изменение энтропии при диффузии газов
Описание слайда:
Изменение энтропии при диффузии газов

Слайд 33





Второй закон термодинамики
Обратимые процессы: 
цикл Карно
Тепловые машины
Описание слайда:
Второй закон термодинамики Обратимые процессы: цикл Карно Тепловые машины

Слайд 34





Энтропия – функция состояния
	Энтропия не зависит от пути процесса, а зависит от начального и конечного состояния системы. 
	Энтропия кругового процесса (цикла) равна 0.
Описание слайда:
Энтропия – функция состояния Энтропия не зависит от пути процесса, а зависит от начального и конечного состояния системы. Энтропия кругового процесса (цикла) равна 0.

Слайд 35





Цикл Карно 
1. Обратимое изотермическое расширение от A до B при Th. ΔS = Qh/Th.    Qc 0
2. Обратимое адиабатическое расширение от B до C. 
	ΔS = 0. Th →Tc
3. Обратимое изотермическое сжатие от C до D при Tc. 
	ΔS = Qc/Tc.    Qc < 0
4. Обратимое адиабатическое сжатие от D до A.
 	ΔS = 0. Tc →Th
Описание слайда:
Цикл Карно 1. Обратимое изотермическое расширение от A до B при Th. ΔS = Qh/Th. Qc 0 2. Обратимое адиабатическое расширение от B до C. ΔS = 0. Th →Tc 3. Обратимое изотермическое сжатие от C до D при Tc. ΔS = Qc/Tc. Qc < 0 4. Обратимое адиабатическое сжатие от D до A. ΔS = 0. Tc →Th

Слайд 36





Общее изменение энтропии
Описание слайда:
Общее изменение энтропии

Слайд 37





Применение цикла Карно
	Каждый обратимый процесс может быть представлен как несколько циклов Карно.
Описание слайда:
Применение цикла Карно Каждый обратимый процесс может быть представлен как несколько циклов Карно.

Слайд 38





Коэффициент полезного действия тепловой машины
Описание слайда:
Коэффициент полезного действия тепловой машины

Слайд 39





Теорема Нернста
	Изменение энтропии при любом физическом или химическом процессе стремится к нулю, если температура стремится к нулю: ΔS → 0 при T → 0.
Описание слайда:
Теорема Нернста Изменение энтропии при любом физическом или химическом процессе стремится к нулю, если температура стремится к нулю: ΔS → 0 при T → 0.

Слайд 40





Третий закон термодинамики
	
	Если энтропию каждого элемента в его наиболее стабильном состоянии принять равной нулю при T = 0, тогда каждое вещество обладает положительной энтропией, которая при T = 0 становится равной нулю.
Описание слайда:
Третий закон термодинамики Если энтропию каждого элемента в его наиболее стабильном состоянии принять равной нулю при T = 0, тогда каждое вещество обладает положительной энтропией, которая при T = 0 становится равной нулю.

Слайд 41





Энтропия химической реакции
	Стандартная энтропия химической реакции ΔS° - 
	это разность между суммой молярных энтропий продуктов и реагентов в стандартном состоянии  
	(с учетом стехиометрических коэффициентов):
Описание слайда:
Энтропия химической реакции Стандартная энтропия химической реакции ΔS° - это разность между суммой молярных энтропий продуктов и реагентов в стандартном состоянии (с учетом стехиометрических коэффициентов):

Слайд 42





Расчет энтропии
Описание слайда:
Расчет энтропии

Слайд 43





Критерий самопроизвольного процесса
В изолированной системе при постоянном объеме и постоянной внутренней энергии  энтропия увеличивается если процесс самопроизвольный. 
Если энтропия и объем системы постоянны, внутренняя энергия уменьшается в самопроизвольном процессе. 
Если энтропия системы постоянна, то должно быть увеличение энтропии в окружающей среде, которое достигается при уменьшении энергии системы, т.к. энергия системы передается в окружающую среду в виде теплоты.
Описание слайда:
Критерий самопроизвольного процесса В изолированной системе при постоянном объеме и постоянной внутренней энергии энтропия увеличивается если процесс самопроизвольный. Если энтропия и объем системы постоянны, внутренняя энергия уменьшается в самопроизвольном процессе. Если энтропия системы постоянна, то должно быть увеличение энтропии в окружающей среде, которое достигается при уменьшении энергии системы, т.к. энергия системы передается в окружающую среду в виде теплоты.

Слайд 44





Критерий самопроизвольного процесса
	Энтропия системы при постоянном давлении и при постоянной энтальпии увеличивается (при этом не происходит изменения энтропии в окружающей среде) 
Если энтропия и давление системы постоянны, то энтальпия системы уменьшается (при этом происходит увеличение энтальпии в окружающей среде, которое достигается при увеличении энергии системы, т.к. энергия системы передается из окружающей среды в систему в виде теплоты. )
Описание слайда:
Критерий самопроизвольного процесса Энтропия системы при постоянном давлении и при постоянной энтальпии увеличивается (при этом не происходит изменения энтропии в окружающей среде) Если энтропия и давление системы постоянны, то энтальпия системы уменьшается (при этом происходит увеличение энтальпии в окружающей среде, которое достигается при увеличении энергии системы, т.к. энергия системы передается из окружающей среды в систему в виде теплоты. )



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию