·计算熵增的步骤如下 (1)选定系统 (2)确定状态(始、末态及其参量) (3)拟定过程(可逆过程) [例1] 把1千克20°C的水放到100°C的炉子上加热,水的比热是 4.18×10J/kgK,分别求水和炉子的熵增。 解:·水被炉子加热是不可逆过程(因温差不是无限小) 因水的熵增和实际怎样加热无关,所以现拟定一个可逆过程:把水 依次与温度为T,T+dT,T1+2dT,T+3dT,…,7(每次只升高d刀 的热源接触,每次吸热d而达平衡,这就可使水经准静态的可逆过程 而升温至T2 dQ =mch2=1.01×103J/K>0 炉子,看作热源,它放热 Q水吸=-mc(2-T 且放热过程中温度T不变,可看作是可逆过程,所以, dQ =c =-0.901×102J/K 热源(炉子)放热,熵减少。 整个系统(水与炉子)的熵增 △S=△S水+△S妒=(1.01×103-9.01×102)J/K>0·计算熵增的步骤如下: (1) 选定系统 (2) 确定状态 (始、末态及其参量) (3) 拟定过程 (可逆过程) [例 1] 把 1 千克 20C 的水放到 100C 的炉子上加热,水的比热是 4.18103 J/kgK,分别求水和炉子的熵增。 解:·水被炉子加热是不可逆过程 (因温差不是无限小)。 ·因水的熵增和实际怎样加热无关,所以现拟定一个可逆过程: 把水 依次与温度为 T1, T1+dT, T1+2dT, T1+3dT,…,T2 (每次只升高 dT) 的热源接触,每次吸热 dQ 而达平衡,这就可使水经准静态的可逆过程 而升温至 T2 = 2 1 2 1 dQ T T T dT mc T S水 = 1 2 ln T T = mc 1.01 10 / 0 3 = J K ·炉子,看作热源,它放热 Q 源放 = - Q 水吸= - mc(T2 -T1) 且放热过程中温度 T2不变,可看作是可逆过程,所以, 2 2 1 T dQ 源放 炉 = Q T S = J K T T T mc 0.901 10 / 2 2 2 1 = − − = 热源(炉子)放热,熵减少。 ·整个系统(水与炉子)的熵增 S = S 水 + S 炉 = (1.01103 - 9.01102 )J/K > 0