這就是“熵增加原理”,它表明:在孤立或絕熱系統中,系統的熵永不減少,對可逆過程(d s = 0)熵不變;對不可逆過程,“熵”是增加的(d s > 0)。這樣我們就有了判斷過程演化方向和限度的準則:在孤立系統中或絕熱系統中進行的一切不可逆過程都向熵增加的方向演化,直到“熵”函數達到最大值為止,在孤立或絕熱條件下,系統自發的由非平衡態趨于平衡態的過程,正是一種“熵”增加的過程,平衡態就是對應最大熵。一定的外部條件,確立系統一定的平衡態,最大“熵”也是指在一定的條件下的最大。例如原先在容器角落的濃集氣體分子,會自動地擴散到整個容器,直到氣體均勻分布在容器里,在擴散進程中“熵”是逐步增加的,均勻分布對應最大熵。
如圖所示,高溫熱庫T1與低溫熱庫 T2之間用一金屬桿相連,兩者之間就會發生熱傳導,若傳導熱量Q,高溫熱庫“熵”變為△S1= < 0;低溫熱庫熵變為△S2= >0,高溫熱庫、導熱桿、低溫熱庫,構成一個孤立系統,它的總熵變為△S=△S1+△S2 =(1/T2-1/T1)>0;足見熱傳導是一個不可逆過程,這個過程使得熵增加。
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