题目
在一定温度下,封闭体系经历某一绝热过程后,其总熵()A. 不变B. 一定不会减小C. 一定不会增大D. 可能增大或减小
在一定温度下,封闭体系经历某一绝热过程后,其总熵()
A. 不变
B. 一定不会减小
C. 一定不会增大
D. 可能增大或减小
题目解答
答案
B. 一定不会减小
解析
本题考查热力学第二定律以及绝热过程中熵变的相关知识。。解题的关键在于理解绝热过程的特点以及以及热力学第二定律中关于熵变的描述。
1. 明确绝热过程的特点
绝热过程是指系统与外界没有热量交换的过程,即 $Q = 0$。
2. 热力学第二定律与熵变的关系
根据热力学第二定律,对于一个孤立系统(封闭体系可近似看作孤立系统),其熵变 $\Delta S$ 满足:
- 当过程是可逆的绝热过程时,$\Delta S=\frac{Q_{rev}}{T}}{T}=0$(其中 $Q_{rev}$ 是可逆过程的热交换,$T$ 是温度),因为绝热 $Q_{rev} = 0$),此时系统的熵不变。
- 当过程是不可逆的绝热过程时,根据克劳修斯不等式 $\Delta S\geq\frac{Q}{T}$,由于绝热 $Q = 0$,所以 $\Delta S>0$,即系统的熵增大。
3. 综合分析
综合可逆和不可逆的绝热过程可知,在一定温度下,封闭体系经历某一绝热过程后,其总熵一定不会减小。