Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

TEHNIČKA TERMODINAMIKA _________________________________________
4.4.2. Promjena entropije nepovrativih procesa
Razmotrit ćemo jednadžbu za I. glavni zakon (Q = ∆U + W) za reverzibilne
i ireverzibilne procese s jednakim početnim i konačnim stanjima. Budući
da su promjene unutarnje energije u oba slučaja iste, dok je rad kod ireverzbilnog
procesa manji nego kod reverzibilnog, to i apsorbirana (pretvorena u
rad) toplina od sustava u ireverzibilnom procesu bit će manja nego u reverzibilnom.
Budući da je promjena entropije sustava u oba procesa ista, jer je entropija
veličina stanja, to slijedi
⌠ δQ
⎮ < 0
⌡ T
δQ
dS >
T
2
⌠ δQ
∆S
> ⎮
⌡ T
1
Q
∆ S >
T
∆S > 0
dS > 0 .
Tako, jednadžbe koje su analitički izrazi za II. zakon za reverzibilne procese
prelaze u nejednakosti za ireverzibilne (nepovrative) procese.
Isto tako za ireverzibilne cikličke procese ( W irev. < W rev. ) slijedi
Q − Q0 T − T0
< .
Q T
4.4.3. Promjena entropije kao kriterij za ravnotežu i
spontanost procesa
Jednadžba za promjenu entropije, ds = 0 i ds > 0 vrijede za svaki proces,
ali pri tome sustav mora biti izoliran, tj. toplinski spremnici trebaju biti uključeni
u sustav. U ovom slučaju promjena entropije sustava sastoji se od promjene
126