Один моль двухатомного идеального газа ( ) находится в начальном состоянии по объему и температура . От , газ претерпевает изотермический процесс и расширяется до состояния , с объемом . Затем в ходе изохорного процесса констатировать , температура газа доводится до . Далее газ подвергается еще одному изотермическому процессу до состояния где он имеет объем , и, наконец, он возвращается в состояние через изохорный процесс. Все процессы обратимы.
Рассчитать изменение энтропии и резервуаров температур и соответственно.
Извините за мой английский. Вот что я пытался сделать.
Таким образом, очевидно, что цикл изотермичен при изохорный в изотермический при изохорный в . Все процессы обратимы, поэтому полная энтропия должно быть .
Я попытался рассчитать теплоту различных процессов ( потому что это одна родинка):
Резервуар при температуре вступает в действие в процессах (Группа (DA), и выделяет в систему суммарную теплоту , а резервуар при температуре поглощает из системы общее количество теплоты . Но относительная энтропия не равна нулю:
Так . Что я сделал не так?
Подсказка: только изотермические процессы связаны с изменением энтропии термальных резервуаров. и . Изохорные процессы связаны с изменениями энтропии для бесконечного ряда термальных резервуаров между и .
Надеюсь это поможет.
Вы не сделали ничего плохого. Процесс, как вы его описываете, необратим, особенно его изохорные стадии. Когда вы приводите рабочую жидкость в контакт с резервуаром с постоянной температурой при температуре, отличной от температуры рабочей жидкости, последующее изохорное уравновешивание температуры становится необратимым. Таким образом, на этих этапах в рабочей жидкости генерировалась энтропия, и эта энтропия передавалась в резервуары. Итак, несмотря на то, что рабочая жидкость совершила цикл и ее энтропия не изменилась, необратимость привела к увеличению энтропии резервуаров.
Боб Д