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删除7字节 、 2020年4月21日 (二) 17:51
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熵直接来自卡诺循环。也可以描述为可逆热量除以温度。熵是基本的状态函数。在热力学系统中,压力,密度和温度会随时间趋于常数,因为平衡状态比其他任何状态都具有更高的概率(更多的可能的微观状态组合)。
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熵直接来自卡诺循环,也可以描述为可逆热量除以温度,熵是基本的状态函数。在热力学系统中,压力,密度和温度会随时间趋于常数,因为平衡状态比其他任何状态都具有更高的概率(更多的可能的微观状态组合)。
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例如,室温空气中的一杯冰水,温暖的房间(环境)与冷的冰和水杯子(系统而非房间的一部分)之间的温度差开始趋于零,因为温暖环境的部分热能散布到冰和水的较冷系统中。 随着时间的流逝,玻璃及其内容物的温度与房间的温度将相等。 换句话说,随着部分能量分散到冰和水上,房间的熵降低了。
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例如,室温空气中的一杯冰水,温暖的房间(环境)与冷的冰和水杯子(系统而非房间的一部分)之间的温度差开始趋于零,因为温暖环境的部分热能散布到冰和水的较冷系统中。 随着时间的流逝,玻璃及其内容物的温度与房间的温度将相等。换句话说,随着部分能量分散到冰和水上,房间的熵降低了。
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但是,如示例中所计算的,冰和水系统的熵增加的幅度大于周围房间的熵减小的幅度。 在一个孤立系统中,例如将房间和冰水合在一起,能量从较热的位置散布到较冷的位置总是导致熵的净增加。 因此,当房间和冰水系统的“宇宙”达到温度平衡时,熵相对于初始状态变化最大。热力学系统的熵是衡量反应平衡程度的一种量度。
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但是,如图示例中所计算的,冰和水系统的熵增加的幅度大于周围房间的熵减小的幅度。 在一个孤立系统中,例如将房间和冰水合在一起,能量从较热的位置散布到较冷的位置总是导致熵的净增加。 因此,当房间和冰水系统的“宇宙”达到温度平衡时,熵相对于初始状态变化最大。热力学系统的熵是衡量反应平衡程度的一种量度。
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热力学熵是一种非保守状态函数,在物理学和化学科学中具有重要意义。<ref name="McH" /><ref name="Wiley91">{{cite book|last1=Sandler|first1=Stanley I.|title=Chemical, biochemical, and engineering thermodynamics|date=2006|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|isbn=978-0-471-66174-0|page=91|edition=4th}}</ref>历史上,熵的概念演变为解释为什么某些过程(受守恒定律限制)自发发生而不能发生时间逆转(也受守恒定律限制)的原因。 系统倾向于朝着熵增加的方向演化。<ref name="McQuarrie817">{{cite book|last1=Simon|first1=Donald A. McQuarrie; John D.|title=Physical chemistry : a molecular approach|date=1997|publisher=Univ. Science Books|location=Sausalito, Calif.|isbn=978-0-935702-99-6|page=817|edition=Rev.}}</ref><ref>{{Cite book|last=Haynie|first=Donald, T.|title=Biological Thermodynamics|publisher=Cambridge University Press|year=2001|isbn=978-0-521-79165-6}}</ref>对于孤立的系统,熵永远不会降低。<ref name="Wiley91" />这一事实在科学中产生了几个重要的后果:首先,它限制“永动机”。 其次,它意味着熵的箭头与[https://en.wikipedia.org/wiki/Arrow_of_time 时间之箭]指向相同的方向。 熵的增加对应于系统中不可逆的变化,因为一些能量被消耗为废热,从而限制了系统可以完成的工作量。<ref name="McH" /><ref name="Sethna78">{{cite book|last1=Sethna|first1=James P.|title=Statistical mechanics : entropy, order parameters, and complexity.|date=2006|publisher=Oxford University Press|location=Oxford|isbn=978-0-19-856677-9|page=78|edition=[Online-Ausg.].}}</ref><ref name="OxSci">{{cite book|last1=Daintith|first1=John|title=A dictionary of science|date=2005|publisher=Oxford University Press|location=Oxford|isbn=978-0-19-280641-3|edition=5th}}</ref><ref>{{Cite book|last=de Rosnay|first=Joel|title=The Macroscope&nbsp;– a New World View (written by an M.I.T.-trained biochemist)|publisher=Harper & Row, Publishers|year=1979|isbn=978-0-06-011029-1|title-link=M.I.T.}}</ref>
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热力学熵是一种非保守状态函数,在物理学和化学科学中具有重要意义。<ref name="McH" /><ref name="Wiley91">{{cite book|last1=Sandler|first1=Stanley I.|title=Chemical, biochemical, and engineering thermodynamics|date=2006|publisher=John Wiley & Sons|location=New York|isbn=978-0-471-66174-0|page=91|edition=4th}}</ref>历史上,熵的概念演变为解释为什么某些过程(受守恒定律限制)自发发生而不能发生时间逆转(也受守恒定律限制)的原因。 系统倾向于朝着熵增加的方向演化。<ref name="McQuarrie817">{{cite book|last1=Simon|first1=Donald A. McQuarrie; John D.|title=Physical chemistry : a molecular approach|date=1997|publisher=Univ. Science Books|location=Sausalito, Calif.|isbn=978-0-935702-99-6|page=817|edition=Rev.}}</ref><ref>{{Cite book|last=Haynie|first=Donald, T.|title=Biological Thermodynamics|publisher=Cambridge University Press|year=2001|isbn=978-0-521-79165-6}}</ref>对于孤立的系统,熵永远不会减少。<ref name="Wiley91" />这一事实在科学中产生了几个重要的后果:首先,它限制“永动机”。 其次,它意味着熵的箭头与[https://en.wikipedia.org/wiki/Arrow_of_time 时间之箭]指向相同的方向。 熵的增加对应于系统中不可逆的变化,因为一些能量被消耗为废热,从而限制了系统所能做的功。<ref name="McH" /><ref name="Sethna78">{{cite book|last1=Sethna|first1=James P.|title=Statistical mechanics : entropy, order parameters, and complexity.|date=2006|publisher=Oxford University Press|location=Oxford|isbn=978-0-19-856677-9|page=78|edition=[Online-Ausg.].}}</ref><ref name="OxSci">{{cite book|last1=Daintith|first1=John|title=A dictionary of science|date=2005|publisher=Oxford University Press|location=Oxford|isbn=978-0-19-280641-3|edition=5th}}</ref><ref>{{Cite book|last=de Rosnay|first=Joel|title=The Macroscope&nbsp;– a New World View (written by an M.I.T.-trained biochemist)|publisher=Harper & Row, Publishers|year=1979|isbn=978-0-06-011029-1|title-link=M.I.T.}}</ref>
     

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