熵的概念
从卡诺循环中得到:,现将这一结论推广到任意的可逆循环。
设有一个任意的可逆循环,用交替的等温线和绝热线将其分成许多个微小的卡诺循环。
对于每一个微小卡诺循环分别有:
各式相加,则得
若每个卡诺循环取得无限小,则无限个卡诺循环的总和就与任意可逆循环重合。因此,对于任意的可逆循环:
一个任意的可逆循环可视为由两个可逆过程R1和R2所构成,
表明 值只取决于系统的始终态,而有AB间的可逆途径无关。
定义“熵”函数S:
对微小变化:
由以上讨论可知:
(1)熵是状态函数,当系统处于一定状态时,熵有确定的值。
(2)当状态改变时,熵变等于可逆过程中的热温商之和。
(3)熵是容量性质,单位:J·K-1。