II начало термодинамики. Энтропия

 

1.Какому условию удовлетворяют приведенные количества тепла для цикла Карно. Какому условию они удовлетворяют для произвольного кругового процесса?

2.Как записывается дифференциал функции энтропии dS? Является ли энтропия функцией состояния?

3.Как записать второе начало термодинамики с помощью функции энтропии?

4.Как изменяется энтропия при обратимых и необратимых процессах?

5.Чему равно значение для необратимого кругового процесса?

6.Как записывается выражение для энтропии идеального газа?

7.Изменяется ли энтропия идеального газа при его адиабатном расширении в пустоту?

8.Можно ли осуществится в какой-нибудь системе круговой необратимый адиабатный процесс?

9.Почему в термодинамических задачах нужно рассматривать процессы как протекающие бесконечно медленно, хотя реальные процессы протекают с конечной скоростью?

10.Чем объясняется необратимость процессов в молекулярных системах, состоящих из частиц, движение каждой из которых обратимо?

11.Чем отличаются процессы перехода работы в тепло и тепла в работу?

12.Как записывается первое начало термодинамики для кругового процесса?

13.Чем объясняется самое высокое значение к.п.д. цикла Карно?

14.Зависит ли КПД цикла Карно от рода рабочего тела?

15. Что нужно сделать, чтобы достигнуть возможно более высокого КПД тепловой машины?

16.Что такое свободная энергия?

17. Каков физический смысл площади ограниченной кривой цикла на диаграммах состояния в различных переменных PV, TS?

18. Как по закрытой диаграмме цикла определить, является ли машина тепловой или холодильной?

19. Какие параметры должны быть известны, чтобы было возможно подсчитать работу на адиабатическом участке цикла?

20. Сколько параметров и какие надо задать, чтобы определить теплоту, полученную или отдаваемую рабочим телом, на изотермическом и на изобарическом участках цикла?

21. Какими величинами может быть определен КПД тепловой машины?

22. Зависит ли теплота, отбираемая у нагревателя, от массы рабочего тела?

23. Зависит ли теплота, отбираемая у нагревателя, от теплоемкости рабочего тела?

24. Зависит ли работа, совершаемая рабочим телом и тепловой машиной за один цикл, от массы и теплоемкости рабочего тела?

25. Что изменится, если в идеальной машине вместо одноатомного газа, используемого как рабочее тело, употребить такое же количество двухатомного газа?

26.Всегда ли вещества нагреваются при их адиабатическом сжатии?

27.Как с помощью второго начала термодинамики можно найти соотношения между значениями с_P и с_V для произвольного вещества? Когда значения теплоемкости с_P и c_V равны? Когда разность этих величин стремится к бесконечности?

28.Почему все процессы, сопровождающиеся механическим трением, являются необратимыми процессами?

29.Что можно сказать о значении КПД необратимых тепловых машин по сравнению с КПД обратимых машин, работающих в том же интервале температур?

30.Почему циклы всех практически осуществляемых тепловых машин необратимы?

31.Что называется КПД тепловой машины?

32.Чему равно КПД цикла Карно, осуществляемого идеальным газом?

33.В чем разница «вечных двигателей» первого и второго рода?

34. Как определяется абсолютная термодинамическая шкала температур?

35. Как работает машина Карно в качестве холодильной?

36.В каком соотношении находится К.П.Д. тепловой машины, работающей

по произвольному круговому обратимому циклу, с К.П.Д машины, работающей по циклу Карно между резервуарами с наивысшей и наинизшей температурами, используемыми в круговом цикле.

37. Что такое приведенное количество теплоты? Какому условию удовлетворяют приведенные количества теплоты для цикла Карно?

38. Как и в каких переменных можно записать дифференциал функции энтропии dS? Как записать II начало с помощью функции энтропии?

39. Как изменяется энтропия для обратимых и необратимых процессов?

40. Изменяется ли энтропия при адиабатическом процессе?

42. Как запишется изменение энтропии для идеального газа?

43 Как запишется изменение энтропии для газа Ван-дер-Ваальса?

44. Изменяется ли энтропия идеального газа при его адиабатическом расширении в пустоту?

45. В каком направлении изменяется энтропия системы при приближении этой системы к состоянию термодинамического равновесия для изолированной и неизолированной системы?

46.Как определяется энтропия в физике?

47.Запишите выражение неравенства Клаузиуса.

48.Получите выражение для зависимости внутренней энергии от объема.

49.Вычислите внутреннюю энергию газа Ван-дер-Ваальса.

50.Как изменяется энтропия при обратимом процессе?

51.Как изменяется энтропия при необратимых процессах?

52.Покажите, что в процессе теплопередачи энтропия растет.

53.Покажите, что при расширении идеального газа в пустоту энтропия возрастает.

54.Как связана энтропия с термодинамической вероятностью состояния?

55.Сформулируйте III закон термодинамики (закон Нернста).

56.Изобразите для идеального газа графики изотермического и адиабатического процессов на диаграмме U, S.

57.Изобразите для идеального газа графики изотермического, адиабатического, изохорического и изобарического процессов на диаграмме S, Т.

58.Изобразите для идеального газа графики изотермического, адиабатического, изохорического и изобарического процессов на диаграмме V,S.

59.Изобразите для идеального газа графики изотермического, адиабатического, изохорического и изобарического процессов на диаграмме Р, S.

60.Может ли возрастать энтропия системы в ходе процесса, при котором система отдает тепло внешней среде.