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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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mint6862

木虫 (小有名气)

[求助] 摩擦过程的熵增加如何计算 已有1人参与

摩擦过程经常被作为不可逆的熵增加过程的例子,但具体的这一过程的熵增加应该怎么计算呢?
不知道有没有人了解这方面的问题或者知道相关的文献书籍之类的
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yiluwangxi

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by mint6862 at 2016-12-07 14:04:08
也就是说不可逆过程的熵变也可以利用传热(包括实际的传热和摩擦等产生的热量)除以温度来计算?
我之前的理解是热除以温度等于熵这一关系仅在可逆过程中适用,因为记得以前物理化学在算不可逆过程的熵变都是要去 ...

资料不好找,你可以深入思考一下。
对于准静态过程,不管是不是可逆过程,这个方程是对的
dS=[dw(摩擦)+dQ]/T,  (1)
讨论:
a 如果这个过程没有摩擦力做功,那他就是个可逆过程,那么方程(1)变为
dS=dQ/T     (2)
b 如果这个过程有摩擦力做功,那么他就是不可逆过程,因为dw(摩擦)>0,那么方程(1)变为
dS=[dw(摩擦)+dQ]/T>dQ/T   (3)
方程(3)又是你所熟悉的。
c 对于单原子分子理想气体系统,假设和外界无体积功的交换,气体体积不变,(1)给他dQ的热量, (2)摩擦力给它做dw=dQ的功,这两种情况系统的熵变化有什么区别?
6楼2016-12-07 16:55:18
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yiluwangxi

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
摩擦力做的功等价于传的热量,dw(摩擦)=dQ 。
系统熵的增加就是:dS=dQ/T  
当然 dw dQ的d上要加一杠,表示它不是全微分。
不用谢,请把知识拿走。
2楼2016-12-07 10:12:45
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mint6862

木虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by yiluwangxi at 2016-12-07 10:12:45
摩擦力做的功等价于传的热量,dw(摩擦)=dQ 。
系统熵的增加就是:dS=dQ/T  
当然 dw dQ的d上要加一杠,表示它不是全微分。
不用谢,请把知识拿走。

多谢回复,但是我的理解是dS=dQ/T只在可逆过程中成立,对于摩擦这种不可逆的过程应该不能用吧
当然这可能是我自己的理解有问题,您说的这部分有什么相关的文献或书讨论吗
3楼2016-12-07 11:44:32
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yiluwangxi

木虫 (著名写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by mint6862 at 2016-12-07 11:44:32
多谢回复,但是我的理解是dS=dQ/T只在可逆过程中成立,对于摩擦这种不可逆的过程应该不能用吧
当然这可能是我自己的理解有问题,您说的这部分有什么相关的文献或书讨论吗...

你的意思是 一般过程满足
dS>=dQ/T ,  (1)  吧。
其实有摩擦力的过程,应该表示为:
dS=[dw(摩擦)+dQ]/T,  (2)
摩擦力功永远大于或者等于零,即 dS>=dQ/T,也就是公式(1)。
公式(2)就是普遍的表达式。
4楼2016-12-07 12:20:20
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