熱力学 エントロピー
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[編集] エントロピー
ある温度Tの物体に対して 熱dQが与えられたときその物体は 
のエントロピーを得たという。 この値を用いて第2法則を書き換えることが出来る。 ある温度T1とT2(T1 > T2)の物体を(物体1,物体2とする。) 接触させたとき、第2法則は ある量の熱がT1の物体からT2の物体に移されることを予言する。 このとき、それぞれの物体が得たエントロピーの量を計算すると 物体1については、 
が得られ、物体2については 
が得られる。2つを合わせた場合を全系と呼び、全系のエントロピーを dStot と書くと、 
が得られる。 このことから、第2法則は "全系のエントロピーが増大する方向に熱の移動が起こる。" と書き直すことが出来る。
また、 dQ = TdS の関係を用いて、第1法則を書き換えることが出来る。 dQ = dU − dW を書き換えて、 dU = TdS + dW が得られる。 特に気体について dW = − PdV となるものとして、圧力を定義すると dU = TdS − PdV が得られる。
(注意:これは可逆過程を考えたときの記述です。不可逆過程を考えたときは ...)
