熵是什么?如何理解熵原理和熵增原理?

如题所述

熵,热力学中表征物质状态的参量之一,用符号S表示,其物理意义是体系混乱程度的度量。

灯泡碎了不能自己复原,而这一切都是因为熵。

状态函数

熵S是状态函数,具有加和(容量)性质,是广度量非守恒量,因为其定义式中的热量与物质的量成正比,但确定的状态有确定量。其变化量ΔS只决定于体系的始终态而与过程可逆与否无关。由于体系熵的变化值等于可逆过程热温商δQ/T之和,所以只能通过可逆过程求的体系的熵变。孤立体系的可逆变化或绝热可逆变化过程ΔS=0。

宏观量

熵是宏观量,是构成体系的大量微观离子集体表现出来的性质。它包括分子的平动、振动、转动、电子运动及核自旋运动所贡献的熵,谈论个别微观粒子的熵无意义。

绝对值

熵的绝对值不能由热力学第二定律确定。可根据量热数据由第三定律确定熵的绝对值,叫规定熵或量热法。还可由分子的微观结构数据用统计热力学的方法计算出熵的绝对值,叫统计熵或光谱熵。

提出者,克劳修斯。

熵定律是科学定律之最,这是爱因斯坦的观点。我们知道能源与材料、信息一样,是物质世界的三个基本要素之一,而在物理定律中,能量守恒定律是最重要的定律,它表明了各种形式的能量在相互转换时,总是不生不灭保持平衡的。

熵定律是指热力学第二定律。即能量只能从可利用向不可利用、从有序向无序、从有效向无效转化,亦即向耗散的方向转化,不可逆转。

熵增原理,指孤立热力学系统的熵不减少,总是增大或者不变。用来给出一个孤立系统的演化方向。

说明一个孤立系统不可能朝低熵的状态发展,不会变得有序。熵增原理是适合热力学孤立体系的,能量守恒定律是描述自然界普遍适用的定律。 熵增定律仅适合于孤立体系,这是问题的关键。

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第1个回答  2020-07-21
物理学中熵是指一个系统的混乱程度的度量 ,直观的理解是,一滴墨水滴入一杯水中,墨水会发散直到整杯水变色。熵的原理就是,墨水会趋向于散发到水杯中每一处。而这个过程不会逆转就是熵增。
第2个回答  2020-07-21
熵是表示物质系统状态的一个物理量,它表示该状态可能出现的程度。熵原理是指一个长期稳定的系统在没有外力的干扰下,会渐渐地变得不稳定,而这种不稳定的变化常常是破坏性的。熵增原理用来给出一个孤立系统的演化方向。
第3个回答  2020-07-21
熵是描述系统粒子的混乱度的,熵是系统无序度的函数,熵增原理是指在一个封闭的体系里,体系的混乱度会增加,既熵会随增大 。
第4个回答  2021-02-11
熵简而言之就是物质的混乱度。一个东西内部越混乱,其实熵就越大,熵增原理其实就是混乱度加大的一个过程。
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