题目
某流体在稳流装置内经历一个不可逆绝热过程,所产生的功为24kJ,试问流体的熵变为()A. 正B. 负C. 零D. 不可判断
某流体在稳流装置内经历一个不可逆绝热过程,所产生的功为24kJ,试问流体的熵变为()
A. 正
B. 负
C. 零
D. 不可判断
题目解答
答案
A. 正
解析
考查要点:本题主要考查学生对热力学第二定律和不可逆过程熵变的理解,特别是绝热过程中熵变的判断。
解题核心思路:
- 绝热过程的定义是系统与外界无热量交换(Q=0)。
- 不可逆过程中,系统熵变ΔS必然大于零(ΔS > 0),这是热力学第二定律的直接推论。
- 即使过程为绝热(Q=0),只要过程不可逆,系统内部因不可逆因素(如摩擦、 turbulence等)会导致熵增加。
破题关键点:
- 明确不可逆过程的熵变性质,无需计算具体数值,直接根据热力学定律判断。
关键分析:
- 不可逆过程的熵变:根据热力学第二定律,不可逆过程中系统的熵变ΔS始终满足 ΔS > 0。
- 绝热过程的特性:虽然Q=0,但不可逆过程会导致系统内部产生熵(如摩擦生热、能量耗散等),因此熵变仍为正值。
- 选项排除:
- B(负)和C(零)与不可逆过程的熵变规律矛盾。
- D(不可判断)错误,因为热力学定律已明确给出不可逆过程的熵变性质。
结论:正确答案为A(正)。