Cтраница 2
Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Энтропия растет не только с повышением температуры, но при переходе вещества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией, например при плавлении ( и возгонке) твердого вещества, при кипении жидкости. Ростом энтропии сопровождаются и процессы расширения газа, растворения кристаллов, химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема, например диссоциация соединения, когда вследствие роста числа частиц их неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности системы, такие как охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема, например полимеризация, сопровождаются уменьшением энтропии. [16]
Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Действительно, она растет не только с повышением температуры, но и при плавлении ( и сублимации) твердого вещества, при кипении жидкости, словом, при переходе вещества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией. Сопровождаются ростом энтропии и процессы расширения ( например, газа), и растворения кристаллов, и химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема ( например, диссоциация соединения), когда вследствие роста числа частиц неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности, - охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема ( например, полимеризация), - сопровождаются уменьшением энтропии. [17]
Изложенное означает, что энтропия является мерой неупорядоченности состояния системы. Энтропия растет не только с повышением температуры, но при переходе вещества из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией, например при плавлении ( и возгонке) твердого вещества, при кипении жидкости. Ростом энтропии сопровождаются и процессы расширения газа, растворения кристаллов, химическое взаимодействие, протекающее с увеличением объема, например диссоциация соединения, когда вследствие роста числа частиц их неупорядоченность возрастает. Наоборот, все процессы, связанные с увеличением упорядоченности системы, такие как охлаждение, отвердевание, конденсация, сжатие, кристаллизация из растворов, химическая реакция, протекающая с уменьшением объема, например полимеризация, сопровождаются уменьшением энтропии. [18]
Статистический характер энтропии позволяет толковать ее как меру неупорядоченности системы. Полный порядок в системе наблюдается, когда положение каждого объекта, составляющего систему, строго определено, следовательно, может быть только одно микросостояние, соответствующее макросостоянию системы. [19]
Последний числовой пример наглядно иллюстрирует то, как увеличение меры неупорядоченности системы уменьшает возможность перевода тепла в работу. [20]
Таким образом, энтропия отражает движение частиц и является мерой неупорядоченности системы. [21]
V - объем; S - энтропия, являющаяся мерой неупорядоченности структуры фазы. [22]
Формула Больцмана позволяет дать энтропии следующее статистическое толкование: Энтропия есть мера неупорядоченности системы. Действительно, чем больше число w микросостояний, которым характеризуется данное макросостояние, тем больше энтропия. [23]
Если нумерация ранжируемых объектов совпадает с их упорядочением, выполненным первым экспертом, то величину г можно рассматривать как меру неупорядоченности объектов в ранжировании второго эксперта по сравнению с ранжированием первого эксперта. [24]
Современные представления о равновесном состоянии восходят к замечательным работам Больцмана и Гиббса, которые показали, что энтропия, введенная в термодинамику Клаузиусом, служит одной из важных характеристик статистической теории - мерой неупорядоченности, или хаотичности, состояния системы. Больцмана и теорема Гиббса стали основными инструментами при разработке современной статистической теории неравновесных процессов, f - теорема Больцмана была установлена на примере временнбй эволюции к равновесному состоянию в разреженном газе, когда описание системы проводится с помощью функции распределения ( фазовой плотности) в шестимерном пространстве координат и импульсов. Это соответствует вполне определенному - кинетическому - уровню описания, когда распределение газа в шестимерном фазовом пространстве представляется в виде сплошной среды. Такое ограничение является, разумеется, весьма существенным, поскольку при этом не учитывается ( по крайней мере явно) атомарно-молекулярное строение среды. Оно скрыто в понятиях физически бесконечно малого временного интервала и физически бесконечно малого объема, наличие которых ( часто неявно) используется при построении кинетического уравнения Больцмана. Учет этого обстоятельства позволяет обобщить описание Больцмана, установить более общие уравнения и сформулировать соответствующие обобщения, - теоремы Больцмана. [25]
Современные представления о равновесном состоянии восходят к замечательным работам Больцмана и Гиб-бса, которые показали, что энтропия, введенная в термодинамику Клаузиусом, служит одной из важных характеристик статистической теории - мерой неупорядоченности, или хаотичности, состояния системы. Знаменитая Н - теорема Больцмана и теорема Гиббса стали основными инструментами при разработке современной статистической теории неравновесных процессов. Больцмана была установлена на примере временной эволюции к равновесному состоянию в разреженном газе, когда описание системы проводится с помощью функции распределения ( фазовой плотности) в шестимерном пространстве координат и импульсов. Это соответствует вполне определенному - кинетическому - уровню описания, когда распределение газа в шестимерном фазовом пространстве представляется в виде сплошной среды. Такое ограничение является, разумеется, весьма существенным, поскольку при этом не учитывается ( по крайней мере явно) атомарно-молекулярное строение среды. Оно скрыто в понятиях физически бесконечно малого временного интервала и физически бесконечно малого объема, наличие которых ( часто неявно) используется при построении кинетического уравнения Больцмана. Учет этого обстоятельства позволяет обобщить описание Больцмана, установить более общие уравнения и сформулировать соответствующие обобщения Н - теоремы Больцмана. [26]
ЭНТРОПИЯ - 1) в физике: одна из величин, характеризующих тепловое состояние тела или системы тел; энергия, необратимо рассеивающаяся в тепловой форме в окружающую среду с невозможностью повторного использования; в более широком смысле - мера неупорядоченности системы ( см.), степень хаоса; при всех процессах, происходящих в замкнутой системе, энтропия или возрастает ( необратимые процессы), или остается постоянной ( обратимые процессы); функционирование техносферы ( см.) имеет прямым следствием рост энтропии; 2) в теории информации: мера неопределенности ситуации с конечным или четным числом исходов, например опыт, до проведения которого результат в точности неизвестен. [27]
Неравенство (12.2) для энтропии, доказанное на примере классической системы со слабым взаимодействием, составляет содержание принципа возрастания энтропии в замкнутой макроскопической системе. Будучи объективной мерой неупорядоченности распределения, энтропия является характеристикой хаотичности Движения частиц. Возрастание энтропии говорит поэтому о пере - Ходе упорядоченной формы движения частиц макроскопического ела в неупорядоченную, иначе тепловую. Превращение энергии Упорядоченного движения в энергию хаотического движения называют диссипацией энергии. Возрастание энтропии замкнутой макроскопической системы при ее релаксации ( производство энтропии) означает диссипативный характер неравновесных процессов и явлений. Оно есть главнейший критерий необратимого поведения системы. Термин диссипативный и термин необратимый могут пониматься как синонимы. [28]
При сгорании углеводорода энергия уменьшается, ее избыток выделяется в виде тепла и света. А энтропия, мера неупорядоченности, действительно увеличивается, так как малые молекулы HjO и СО2 менее упорядочены в смысле расположения атомов, чем большая моло-кула углеводорода, скажем бутана. [29]
При сгорании углеводорода энергия уменьшается, ее избыток выделяется в виде тепла и света. А энтропия, мера неупорядоченности, действительно увеличивается, так как малые молекулы НУЭ и СО2 менее упорядочены в смысле расположения атомов, чем большая молекула углеводорода, скажем бутана. [30]