Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Varme
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
Temperatur, forudsat at der i dem kun foregaar
en simpel Opvarmning.
Entropiflytning, den samlede
Entropisum vokser. Betragter vi Proces (1)
ved Carnot’s Proces, forøges Entropien af
Vandmassen i Cylinderen med Q/T. Samtidig har
Kedlen, der jo ogsaa har Temperaturen T,
mistet Entropimængden Q/T. Den samlede
Entropisum er altsaa forblevet uforandret. Det
samme gælder Kondensatorprocessen, hvor
Cylinderen afgiver Entropimængden Q’/T″ til
Kondensatoren. Da Q/T = Q’/T″, har Vandmassen i
Cylinderen efter Processen samme Entropi som
til at begynde med, og hele Ændringen bestaar
blot i, at der er flyttet en Entropimængde
Q/T = Q’/T″ fra Kedel til Kondensator. Lod vi
Maskinen arbejde i modsat Retning som
Kuldemaskine, vilde den flytte en tilsvarende
Entropimængde fra Kondensator til Kedel. Den
Carnot’ske Kredsproces bestaar altsaa i en
Flytning af Entropi, hvorunder den samlede Sum
af Entropi bevares uforandret. Dette vil i det
hele taget være Tilfældet ved alle reversible
Processer. Er Processen derimod irreversibel,
vil Entropisummen altid vokse. Ved en
almindelig irreversibel Varmeafgivelse vil V. (Q) gaa
fra et Legeme med højere Temperatur T1 til
et Legeme med lavere Temperatur T2 det
første mister da Q/T1, det andet modtager Q/T2, som
er større end Q/T1, paa Grund af, at Nævneren
er mindre. Den samlede Entropisum er altsaa
vokset. Ved Gnidning omsættes mekanisk
Energi, som ikke har Entropi, til indre Energi, som
har. Det er netop det ejendommelige ved
Entropien, at den viser os, at Naturens Processer
har et ensidigt Forløb, idet de foregaar
saaledes, at den samlede Entropisum af alle
Legemer aldrig aftager. Den kan forblive konstant,
nemlig hvis Processerne foregaar reversibelt,
men da strengt reversible Processer ikke
eksisterer i Virkeligheden, betyder det, at den
samlede Entropisum stadig vokser.
Entropiens Forøgelse er
Energiens Forringelse. Varmedøden.
Vi vil nærmere undersøge, hvorledes Sætningen
om Entropiens stadige Voksen karakteriserer
Udviklingsretningen i Naturen. Vi vil betragte
Entropiens Ændring i et vilkaarligt isoleret
System (A) af Legemer, der har Energisummen
U og Entropisummen S. Vi tænker os
endvidere, at vi har et Hjælpesystem (B) bestaaende
af en stor Varmebeholder med Temperaturen
T0, en vis mekanisk Energikilde, i Figuren
symboliseret ved et hævet Lod, samt en Cylinder
med en ved et Stempel afspærret Luftmasse.
Ved Hjælp af dette Hjælpesystem vil vi være
i Stand til reversibelt at tilføre det egentlige
System A baade mekanisk Arbejde og V., det
sidste ved en Carnot’sk Kredsproces, hvori
Varmebeholderen agerer Kedel. Vi vil først antage,
at der i det isolerede System A er sket visse
Ændringer, hvorved Entropien S er aftaget
til den mindre Værdi s. Vi kan nu ved
Hjælpesystemet B paa reversibel Maade faa status
quo ante genoprettet. Vi maa da tilføre
Systemet den positive Entropimængde S-s, som,
da den tages fra Varmebeholderen ved
Temperaturen T0, maa betyde, at denne afgiver en
Varmemængde Q0, bestemt ved S—s = Q0/T0. Da
Systemet A er bragt tilbage til sin oprindelige
Tilstand, er dets Energi den samme som før,
ifølge Energisætningen maa da ogsaa
Hjælpesystemets Energisum være uforandret. Men
Varmebeholderen har afgivet Q0, skal derfor
Energien være den samme, kan det kun ske
ved, at Loddet ved Arbejdet paa Genoprettelsen
af System A’s oprindelige Tilstand har vundet
en med Q0 ækvivalent potentiel Energimængde,
saa at det altsaa er hævet højere op end før.
Men dette vilde netop være et perpetuum mobile
af 2. Art, som jo er umuligt. Altsaa kan
Entropien i et isoleret System ikke aftage. Derimod
kan den udmærket godt vokse, og vil vi i saa
Fald atter føre Systemet tilbage til den
oprindelige Tilstand ved Hjælpesystemets
Medvirkning, da vil et med Ovenstaaende analogt
Ræsonnement vise, at saa vil Loddet efter
Processens Udførelse være sunket, den disponible
mekaniske Energi altsaa formindsket.
Sætningen om Entropiens Voksen betyder altsaa, at
Forraadet af disponibel Energi i Naturen stadig
aftager. Har Entropien til sidst naaet sit
absolutte Maksimum, naar alle af sig selv
forløbende kemiske Omsætninger har fundet Sted,
og der overalt er samme Temperatur, saa vil
der til Trods for det uforandrede
Energiindhold dog ikke være nogen Mulighed for dets
praktiske Udnyttelse, og det synes altsaa, som
om Naturen stræber imod en vis Sluttilstand,
som man har kaldt Varmedøden, hvor al
Virksomhed vil være umuliggjort. En saadan
sidste Konsekvens af Entropiloven er dog meget
problematisk, særlig naar man tager den
statistisk-mekaniske Tolkning af Entropibegrebet
i Betragtning (se senere i Art.).
Nernst’s Varmeteorem. 1. og 2.
Hovedsætning danner tilsammen den klassiske
Termodynamik. En supplerende 3. Sætning danner
det Nernst’ske Varmeteorem, opstillet af
W. Nernst i 1906. Det kan formuleres paa
forskellig Maade, vi følger her den
Planck’ske Formulering, der hævder, at Entropien
af ethvert kemisk homogent fast Legeme er
Nul ved det absolutte Nulpunkt. Derved bliver
Absolutværdien S af Entropien af 1 g af et fast
Legeme ved Temperaturen T lig T∫o c d T/T, hvor
c er Varmefylden. For at dette Udtryk skal
være endeligt, maa Varmefylden c blive Nul
ved det absolutte Nulpunkt, hvad man finder
eksperimentelt bekræftet. Betydningen af
Sætningen ligger særlig deri, at naar man kender
Entropiens Absolutværdi for faste Stoffer, kan
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
