elektronikus tankönyv
Azokban a rendszerekben, ahol folyik a fizikai, kémiai és biológiai folyamatok, az entrópia mindig keletkezik. Ez a termelés zajlik egy bizonyos sebesség
. (1), ahol zéró megfelel a az egyensúlyi állapotban.
Entrópia termelési egységnyi idő di S / d egységnyi térfogatú V a nyitott rendszer betűvel jelöljük e meghatározás
Érték az úgynevezett veszteségi funkció *.
Megjegyzés: a második legfőbb jellemzője bevezetett érv - volt ideje t k határozzák meg a termelési üteme entrópia ... Emlékezzünk, hogy az első alapvető jellemzője volt a lehetőségét, csökkenő entrópia dS<0 в открытой системе. Итак, совершен переход от термостатики, которой являлась классическая термодинамика к меняющимся во времени процессам, т.е. к динамике, к кинетике. Термостатика рассматривает равновесные процессы, т.е. протекающие очень медленно, где на каждом этапе достигается равновесие. Выше в формулах (1) и (2) совершен переход к неравновесным процессам.
Ábra. 1. hőáramlás: A.- egy első egy második test B.- amikor olvadó jégre az edényben vízzel
Ábra úgy két érintkező biztosított a szervezetben különböző hőmérsékleteken. A melegebb test egy kevésbé fűtött miatt hővezetés lép fel hőáram termelt entrópia dS = dQ / T. A hajtóerő a termelés entrópia a hőmérséklet-különbség (T1 -T2). Amint azt az alábbiakban bemutatjuk ezt a különbséget is kényelmesen képviselt formájában
„Mi megépíteni a” veszteségi függvény formájában
Ez a képlet tükrözi minden elem entrópia termelési folyamat: az áramlási dE / d erő és hajtóerő termelő ezt az áramot. Ebben az esetben a hajtóerőt a hőmérséklet-különbség. Megjegyezzük, hogy az E az az energia egységnyi térfogatú [E] = J / m 3.
Tekintsük dimenziója a jobb és a bal rész (3) általános. A definíció szerint dimenzió disszipáció függvény [] =. és a dimenziója a jobb oldalán (3) képletű. t. e. a dimenzió, minden rendben.
Eredményezheti a második meghatározás a veszteségi funkció:
disszipáció függvény J áramlása termék az erő X, elhívásában: = J * X
Lehetséges, hogy építsenek egy veszteségi funkció nem csak a termikus jelenségek.
Például, az elektromos jelenségek áramlási ez az elektromos áram I, és előidézi erővel - a potenciális különbség (1 - 2) és I (1 - 2). Az elektromos áram I = de / d - töltési idő származékot [I (1 - 2)] = W = J / c. Tól dimenziószámcsökkentő megfontolásokat figyelembe fajlagos elektromos kapacitás J / cm 3, és osszuk a hőmérséklet t. E.
. így a entrópia termelt villamos folyamatokban.
Ha egy kémiai reakció, amely akkor fordul elő, mint az entrópia előállított a rendszerben. Kémiai reakció áramlik a magas vagy alacsony szabad energia. A szerepet játszott a hatóerőt különbség a kémiai potenciálok A és fluxus - a kémiai reakció sebessége V, azaz a mólszáma anyag átalakítás egységnyi idő ... Szerint a fenti szabályokat, „konstrukció” veszteségi funkció:
Mindezekben az esetekben, visszafordíthatatlan folyamatok végrehajtását. Fent veszteségi függvény mindenütt került bemutatásra, mint a termék áram J kényszeríteni X, ez az úgynevezett.
Összefoglalva, azt látjuk, hogy ebben a részben összefoglalja a munkáját az alapítók termodinamika irreverzibilis folyamatok, Onsager, De Donder és Prigogine, aki 1977-ben végzett munkájáért a termodinamika irreverzibilis folyamatok, valamint ezek alkalmazása a kémia és a biológia ítélték oda a Nobel-díjat.
Onsager (1903 - 1976) - amerikai kémikus és fizikus, kémiaprofesszorához több amerikai egyetemen. 1931-ben bebizonyította, egy sor tételek termodinamika irreverzibilis protsesasov.