Обратимые и необратимые процессы

Обратимые и необратимые процессы

Одним из важнейших понятий термодинамики является понятие об обратимых и

необратимых процессах.

Термодинамический процесс представляет собой совокупность непрерывно изменяющихся состояний термодинамической системы. Между двумя состояниями 1 и 2 системы можно представить себе два процесса, проходящих по одному и тому же пути: от состояния 1 к состоянию 2 и, наоборот, от состояния 2 к состоянию 1, так называемые прямой и обратный процессы.

Обратимыми называют процессы, в результате совершения которых в прямом и обратном направлениях термодинамическая система возвращается в исходное состояние; таким образом, совокупность прямого и обратного процессов не вызывает в окружающей среде никаких изменений.

Можно определить понятие обратимого процесса следующим образом: обратимый процесс – это такой процесс, который можно провести в обратном направлении, затрачивая работу, произведенную в прямом процессе.

Необратимыми называют процессы, при проведении которых в прямом и, затем, в обратном направлении система не возвращается в исходное состояние.

Из повседневной практики известно, что все естественные самопроизвольные процессы,происходящие в природе,являются необратимыми; обратимых процессов в природе не существует.

Рассмотрим некоторые примеры необратимых процессов.

Типичным примером необратимого процесса, сопровождающего многие процессы в природе, является процесс трения. Работа, затрачиваемая на преодоление трения, необратимо превращается в теплоту, выделяющуюся при трении.

Другим типичным примером необратимого процесса является падение жидкости с некоторой высоты (слив воды через плотину ГЭС). Очевидно, что обратный процесс – подъем воды из нижнего резервуара в верхний – сам собой происходить не может.

12 Следующая ⇒