|
Пермский научный сайт |
Вместо классической теории, рассматривающей тепловые явления при статических давлениях и медленно изменяющихся объёмах, в термодинамику вводится идея о необходимости лоренц-инвариантности уравнений состояния вещества и о включении в них энергии электромагнитного и гравитационного полей. Это приводит к изменению наших представлений о сущности понятий теплоты, химического потенциала, термодинамической работы и энтропии. С одной стороны, условие согласованности уравнений требует учёта функции сжатия L, определяемой скоростью изменения давления при изменении плотности вещества.
С другой стороны, становится возможным ввести четвёртое, энергетическое определение энтропии. Если в термодинамике приращение энтропии определяется через приращение теплоты и температуры, в статистической физике энтропия связывается с логарифмом количества микросостояний системы в данном макросостоянии, в теории информации – с количеством неизвестной информации о системе, то новое определение энтропии характеризует структуру системы с точки зрения распределения энергии и как меру связанности и взаимодействия частиц системы. При этом энтропия оказывается пропорциональной отношению упорядоченной (структурной, потенциальной) энергии к хаотической по своему смыслу кинетической (внутренней, тепловой) энергии вещества. Поскольку потенциальная энергия связи как правило отрицательна и превышает по модулю кинетическую энергию, то и энтропия получается отрицательной. При нагревании тел энтропия растёт, так как тепловая энергия распределяется между отрицательной энергией связи и кинетической энергией частиц вещества. Для каждых условий имеется такое состояние равновесия системы, обычно единственное, когда энтропия достигает максимума либо за счёт наибольшей кинетической (тепловой) энергии, либо за счёт соответствующей потенциальной энергии. Если система не находится в равновесии, то она самопроизвольно стремится к нему с увеличением энтропии (поскольку в каждой системе есть постоянно действующие потенциальные силы).
Ссылки:
| Помощь учащимся и студентам. Физика, математика, экономика. Тел. в Перми 222-59-68. E-mail: studhelp@mail.ru |