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你认为熵焓向哪个方向变化?优质

772次浏览| 2022-06-28 22:00:25 更新
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目前流行的大爆炸理论仍然是崇尚热寂的,只不过换个说法而已,该理论认为:对于一个静态的体系(或宇宙中的局部空间)熵仍趋于最大值,但膨胀的(看着气体膨胀)宇宙会拉大温差,宇宙根本不能达到平衡态,所以宇宙不会出现热寂.举个通俗的例子,一池塘清水,有污水不断向池里流入,水质面临恶化,如果外界又不断地向池中加入清水,且加入清水的量远多于污水,毫无疑问这池水永远是清水(设池塘容积可增加).熵增原理是在忽略引力作用时得到的规律,而在研究宇宙熵变时引力就不能忽视,所以笔者认为大爆炸理论对熵的解释是错误的,不论宇宙是膨胀、收缩或静态,宇宙都不会进入热寂,因为星体引力具有减熵的能力,而高温星体向太空辐射光和热,这是熵增过程,这两种相反的热流将永恒的对峙着,实现熵和热的大环流,所以说,即使是有限的宇空也永远不会出现热寂.仍用上述例子,一池塘清水,有污水不断向池里流入,但池塘有自净功能,有能力处理流入的污中,所以水质不会恶化。

热力学能,过去长期叫内能,符号U,是系统内各种形式能量的总和,例如系统中分子的动能(分子运动包括平动、转动和振动三种形式)、分子内电子运动的能量、原子核内的能量分子间作用能……等等,难以胜数,随认识的深化不断发现新的能量形式,但有一点是肯定无疑的,任何系统在一定状态下内能是一定的,因而热力学能是状态函数。热力学能的绝对值难以确定,也无确定的必要,我们关心的是热力学能的变化,定义△U≡U终态-U始态,只要终态和始态一定,热力学的变化量△U是一定的。设想向一个系统供热,系统的温度就要上升,这表明,系统的内能增加了,其增加的量当然就等于系统吸收的热量:△U=Q;在设想对一个系统做功,系统的内能也增加了,其增加量当然就等于环境向他做的功△U=W;若即向系统做功,又向系统供热,系统内能的增加量等于环境向他做的功,系统内能的增加就等于吸收的热量与环境向系统做功的总和。

热学中,分子、原子、离子做热运动时遵从相同的规律,所以统称为分子。 既然组成物体的分子不停地做无规则运动,那么,像一切运动着的物体一样,做热运动的分子也具有动能。个别分子的运动现象(速度大小和方向)是偶然的,但从大量分子整体来看,在一定条件下,他们遵循着一定的统计规律,与热运动有关的宏观量——温度,就是大量分子热运动的统计平均值。分子动能与温度有关,温度越高,分子的平均动能就越大,反之越小。所以从分子动理论的角度看,温度是物体分子热运动的平均动能的标志(即微观含义,宏观:表示物体的冷热程度)。 分子间存在相互作用力,即化学上所说的分子间作用力(范德华力)。分子间作用力是分子引力与分子斥力的合力,存在一距离r0使引力等于斥力,在这个位置上分子间作用力为零。分子引力与分子斥力都随分子间距减小而增大,但是斥力的变化幅度相对较大,所以分子间距大于r0时表现为引力,小于r0时表现为斥力。因为分子间存在相互作用力,所以分子间具有由它们相对位置决定的势能,叫做分子势能。分子势能与弹簧弹性势能的变化相似。物体的体积发生变化时,分子间距也发生变化,所以分子势能同物体的体积有关系。 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的热力学能,也叫做内能,焓是流动式质的热力学能和流动功之和,也可认为是做功能力。熵是热力系内微观粒子无序度的一个量度,熵的变化可以判断热力过程是否为可逆过程。(可逆过程熵不)热力学能与动能、势能一样,是物体的一个状态量。

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