ТЕОРЕМА ПРИГОЖИНА,

В стационарном состоянии продукция энтропии имеет постоянное и. минимальное из всех возможных значений:

Теорема Пригожина показывает, что в стационарном состоянии диссипация свободной энергии происходит с меньшей скоростью, чем в любых других состояниях. Стало быть, в стационарном состоянии свободная энергия системы расходуется наиболее экономно и поэтому требуется минимальная компенсация ее затрат. Другими словами, КПД системы в стационарном состоянии максимален.

5. Второй закон термодинамики. Энтропия. Изменение энтропии в открытых системах. Диссипация энергии.

При прохождении в изолированной системе самопроизвольных процессов энтропия системы возрастает или энтропия изолированной истемы стремиться к максимуму, т.к. самопроизвольные процессы всегда будут происходить пока есть перепады температуры. Если система неизолированна или в нее поступает тепло, ее энтропия будет увеличиваться еще больше (dS=dQ\dt)

Энтропия—это физическая величина, характеризующая значение связанной энергии данной системы, приходящееся на единицу температуры (1 К).

Связанная энергия (W_связ) зависит от степени неупорядоченности молекулярного движения, а ее количественной мерой служит температура. Поэтому W_связ пропорциональна Т. Однако величина связанной энергии в разных системах, имеющих одинаковую температуру, не всегда одинакова. Следовательно, степень неупорядоченности молекулярного движения зависит не только от температуры, но и от еще каких-то свойств системы.

Эти свойства Клаузиус (1865) выразил в виде коэффициента, который однозначно связывает значения Wсвязь и Т. Коэффициент принято обозначать буквой S и называть энтропией. С вводом энтропии зависимость связанной энергии системы от ее температуры выглядит так: W_связ =S•T, откуда S= W_связ /T [Дж•К^-1].

Практический интерес представляет не сама по себе свободная энергия, а ее изменение. При V=const и T=const

∆F=∆U-T•∆S

Если объем изменяется, то изменение свободной энергии определяется по формуле

∆G=∆U-T•∆S+p•∆V

Таким образом, энергия в различных формах имеет практическую ценность тем выше, чем большую часть этой энергии можно преобразовать в работу, то есть чем меньше доля связанной энергии, мерой которой служит энтропия.