理想气体绝热*膨胀为何不可逆?既然dQ=0,熵变也应为0?
问题描述:
理想气体绝热*膨胀为何不可逆?
既然dQ=0,熵变也应为0?
答
首先,要明确熵增加原理是适用于什么体系——隔离系统,封闭系统
而不可逆过程可分为自发与非自发,通常隔离系统是自发的,封闭系统可以是自发或非自发的。
理想气体(U,H不随温度而改变) 绝热(Q=0) *膨胀(环境可理解为真空)
我们这里说的Q=0是就理想气体这个系统而言的,而环境的熵变我们并未考虑进去,单就理想气体作为系统,则这个系统属于敞开系统,所以我们不能就绝热Q为零去进行判断可逆问题,而应该考虑上环境的熵变。
在这个过程中,环境是有变化的,体积发生了改变,因为理想气体膨胀,占据了部分环境的体积
答
那本书上有这么说?
自发过程都不可逆,孤立系统才能用熵增原理,你考虑了外界和绝热系统的热交换当然不对。
答
*膨胀不是准静态过程.所以不能通过过程来计算熵变.
因为初末态的温度相等,可以设计一个等温膨胀过程来计算其熵变.可以发现熵变是增大的.