|
Как следует из (3.6.11), в обратимом процессе
...
Пусть U - TS = F, где F - разность двух функций состояний, поэтому сама является также функцией состояния. Ее назвали свободной энергией. Тогда
δA = -(dF + SdT). (3.6.12)
В обратимом изотермическом процессе dT = 0, имеем
...
т. е. Aизот = F1 - F2. Следовательно, свободная энергия есть та работа, которую могло бы совершить тело в обратимом изотермическом процессе, или свободная энергия есть максимальная возможная работа, которую может совершить система, обладая каким-то запасом внутренней энергии.
Внутренняя энергия системы U равна сумме свободной (F) и связанной (TS) энергии:
U = F + TS. (3.6.13)
Связанная энергия - та часть внутренней энергии, которая не может быть превращена в работу, - это обесцененная часть внутренней энергии.
Таким образом, энтропия системы есть мера обесцененности ее энергии (мера той энергии, которая не может быть превращена в работу).
В термодинамике есть еще понятие энергетическая потеря в изолированной системе:
П = Tmin ΔS, (3.6.14)
где Tmin - температура окружающей среды.
При любом необратимом процессе энтропия увеличивается до того, пока не прекратятся какие-либо процессы, т. е. пока не станет F = 0. И это произойдет при достижении замкнутой системой равновесного состояния, т. е. когда все параметры состояния системы (Р, Т) во всех
|
