Законы термодинамики - энтропия

[Dims]

Шимпанзе писал(а):

Однако принципиально другое: как Вы, читатель, поняли, что такое энтропия? Энтропия и есть сама энергия?

У меня сейчас сформировалось представление как о влажности. Энергия растворяется в среде и переходит в неизвлекаемую форму. Есть величина, которая показывает, насколько это произошло и это энтропия. Разумеется, эта величина не есть энергия. Точно так же как 100% влажности не означает, что мы оказались под водой.

[Dims]

Вообще. Нигде, ни в какой книжке, ни на каком сайте и ни на каком ресурсе, я не встречал так часто коротких фраз, которые за секунду давали мне понять то, чего я не мог понять много лет, как в Википедии.

[Шимпанзе]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Шимпанзе писал(а):

Чесслово не понял. Откуда это следует?

Возможно Вы искали в моем посте глубокий смысл, а там его нет
Я хотел лишь указать на то, что существуют модели физических процессов в которых изменение энтропии строго пропорционально изменению энергетических характеристик и не более того. И привел пример с изотермическим процессом для идеального газа в котором dS=kdA, где k=T^{-1}=const. Это элементарный факт. Не о каком глубоком смысле энтропии речь не шла. Разумеется, из это частного случая никак не следует, что энтропия и есть энергия.

Здесь есть две неточности, которые показывают глубину проблемы.
Первая неточность матфизическая. Полным дифференциалом dS является не δQ (частный дифференциал!) , а δ(Q/T) . Так что представлять обратную величину температуры в качестве константы некорректно. Вторая неточность физическая. Совершить работу при изотермическом процессе газ может лишь в одном случае, при получении тепла извне. Тепло , полученное извне сразу переходит в работу, иначе изменится температура газа. Следовательно, изменение энтропии газа до и после совершения работы dS =0. Разумеется, энтропия несколько увеличится за счет всяких потерь. Однако это изменение энтропии численно не равно величине работы газа.

Шимпанзе

[Шимпанзе]

Dims писал(а):

Шимпанзе писал(а):

Однако принципиально другое: как Вы, читатель, поняли, что такое энтропия? Энтропия и есть сама энергия?

У меня сейчас сформировалось представление как о влажности. Энергия растворяется в среде и переходит в неизвлекаемую форму. Есть величина, которая показывает, насколько это произошло и это энтропия. Разумеется, эта величина не есть энергия. Точно так же как 100% влажности не означает, что мы оказались под водой.

Так уж в не извлекаемую ? Энергия то сохранилась, закон сохранения продолжает действовать. Можно ухитриться и использовать рассеянную энергию. Разумеется только часть рассеянной энергии. Иначе можно создать вечный двигатель.


Шимпанзе

[Dims]

Шимпанзе писал(а):

Можно ухитриться и использовать рассеянную энергию.

Наверное, можно. Но для того, чтобы узнать как, мне нужно ещё перевести на русский слово "утилизировать"

[Аурелиано Буэндиа]

Шимпанзе писал(а):

Здесь есть две неточности, которые показывают глубину проблемы.
Первая неточность матфизическая. Полным дифференциалом dS является не δQ (частный дифференциал!) , а δ(Q/T) . Так что представлять обратную величину температуры в качестве константы некорректно.

Я не очень понял. Что за неточности Вы нашли? Где я писал что $\delta Q$ это полный дифференциал? Кроме того, мне совершенно неясно почему если $T=\hbox{const}$, то писать $1/T=\hbox{const}$ уже некорректно? Чудеса. Объясните, будьте любезны.

Цитата:

Вторая неточность физическая. Совершить работу при изотермическом процессе газ может лишь в одном случае, при получении тепла извне. Тепло , полученное извне сразу переходит в работу, иначе изменится температура газа. Следовательно, изменение энтропии газа до и после совершения работы dS =0. Разумеется, энтропия несколько увеличится за счет всяких потерь. Однако это изменение энтропии численно не равно величине работы газа.

Не согласен. Из того что Вы сказали следует только то, что внутренняя энергия газа не меняется. Разумется, если все тепло которое мы подвели перешло в работу то внутренняя энергия газа не поменяется. Потери мы не рассматриваем. Считаем что выполняется равенство Клаузиса.

[Шимпанзе]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Я не очень понял. Что за неточности Вы нашли? Где я писал что $\delta Q$ это полный дифференциал?

Аурелиано Буэндиа писал(а):

И привел пример с изотермическим процессом для идеального газа в котором dS=kdA, где k=T^{-1}=const.

Шимпанзе

Привел пост к читабельному виду // Аурелиано

[Шимпанзе]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Не согласен. Из того что Вы сказали следует только то, что внутренняя энергия газа не меняется. Разумется, если все тепло которое мы подвели перешло в работу то внутренняя энергия газа не поменяется. Потери мы не рассматриваем. Считаем что выполняется равенство Клаузиса.

Ага! Внутренняя энергия газа не поменялась, температура газа (из условия) не поменялась, следовательно, изменение энтропии равно нулю.


Шимпанзе

[Аурелиано Буэндиа]

Прочитав пост я по прежнему не понимаю почему Вы решили

Шимпанзе писал(а):

Так что представлять обратную величину температуры в качестве константы некорректно

что если $T=const$ то $T^{-1}\neq const$

Шимпанзе писал(а):

Ага! Внутренняя энергия газа не поменялась, температура газа (из условия) не поменялась, следовательно, изменение энтропии равно нулю.

Не понял. Откуда это следует???
Из какого закона?

[Шимпанзе]

Если уж говорить об изменении энтропии, то изменилась энтропия не газа, а внешнего источника тепла - он отдал энергию.


Шимпанзе

[Аурелиано Буэндиа]

Шимпанзе писал(а):

Если уж говорить об изменении энтропии, то изменилась энтропия не газа, а внешнего источника тепла - он отдал энергию.

Давайте оставим энтропию внешнего источника. Я просто хочу понять почему Вы решили что энтропия газа при изотермическом процессе не меняется... я тоже могу ошибаться и поэтому хочу чтобы наши аргументы были максимально ясными. Поэтому вопрос пока остается в силе.

[Шимпанзе]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Шимпанзе писал(а):

Если уж говорить об изменении энтропии, то изменилась энтропия не газа, а внешнего источника тепла - он отдал энергию.

Давайте оставим энтропию внешнего источника. Я просто хочу понять почему Вы решили что энтропия газа при изотермическом процессе не меняется... я тоже могу ошибаться и поэтому хочу чтобы наши аргументы были максимально ясными. Поэтому вопрос пока остается в силе.

Если кратко, потому «что на нет и суда нет». Газ, получая энергию, ТУТ ЖЕ её отдает, совершая работу. То есть физическое состояние газа до и после совершения им работы не изменилось! Ни один физический параметр газа не изменился. Иначе мы не получим изотермический процесс. Чего нельзя сказать о внешнем источнике. Там все физические параметры поменялись.

Шимпанзе

[Аурелиано Буэндиа]

Шимпанзе писал(а):

Если кратко, потому «что на нет и суда нет». Газ, получая энергию, ТУТ ЖЕ её отдает, совершая работу. То есть физическое состояние газа до и после совершения им работы не изменилось! Ни один физический параметр газа не изменился.

А ну теперь я кажется начинаю понимать. Вы не правы. Насколько я понимаю, при изотермическом расширении увеличивается статистический вес равновесного состояния и, следовательно, увеличивается энтропия. А при изотермическом сжатии статистическимй вес уменьшается и энтропия тоже уменьшается. Поэтому кое-что все-таки изменяется...

[Шимпанзе]

Аурелиано Буэндиа писал(а):

Шимпанзе писал(а):

Если кратко, потому «что на нет и суда нет». Газ, получая энергию, ТУТ ЖЕ её отдает, совершая работу. То есть физическое состояние газа до и после совершения им работы не изменилось! Ни один физический параметр газа не изменился.

А ну теперь я кажется начинаю понимать. Вы не правы. Насколько я понимаю, при изотермическом расширении увеличивается статистический вес равновесного состояния и, следовательно, увеличивается энтропия. А при изотермическом сжатии статистическимй вес уменьшается и энтропия тоже уменьшается. Поэтому кое-что все-таки изменяется...

Это когда газ не совершает работу.
Впрочем, не ставлю цель переубеждать Вас в том , что нет никаких частных примеров, где б энтропия численно ( в физическом смысле ) равнялась бы энергии. Нельзя улыбку на физиономии приравнять к самому лицу.



Шимпанзе

[Dolopihtis]

Можно привести еще один пример. Фазовый переход вода -> пар. Этот процесс идет при постоянной температуре и постоянном давлении . (Давлении насыщенного пара при данной температуре) . При этом все все подводимое тепло уходит на изменение внутренней энергии смеси, которое будет пропорционально изменению её энтропии.