Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VII. Värmet - Termodynamik - Termodynamikens andra huvudsats
<< 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 never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
772
VÄRMET.
Entropibegreppet. I anslutning till Carnots ideala motorprocess spelar en
värmemängds nyttovärde en grundläggande roll, och detta begrepp är ävenledes grundläggande
vid varje termodynamisk betraktelse däri värmemängder förekomma vid olika
temperaturer. Varje materiellt system med olika temperaturfördelning representerar ett totalt
nyttovärde, som kan beräknas som summan av nyttovärdena för de värmemängder som
förefinnas vid dessa temperaturer. Detta totala nyttovärde kan matematiskt beräknas,
så att hela systemet uppdelas i delar, vilka var för sig ha en bestämd temperatur. Varje
sådan materiell del innehåller då en av dess värmekapacitet och temperatur bestämd
värmemängd, vars nyttovärde kan matematiskt beräknas, om man känner materialdelens
värmekapacitetsegenskaper vid olika temperaturer; genom att summera alla dessa
värmemängders nyttovärden erhålles systemets totala nyttovärde eller entropi som det med
en mera vetenskaplig term benämnes.
Termen entropi (av grek, entrepein, vända om) infördes av den tyske fysikern R. J. E.
Clausius (1822—88) i ett 1865 publicerat termodynamiskt arbete. Clausius föreslog
samtidigt en tysk term, Verwandlungsinhalt (förvandlingsinnehåll), men ingen av dessa
termer giva någon egentlig upplysning om begreppets fysikaliska betydelse. Den av oss
i anslutning till Carnots, Clapeyrons och Thomsons undersökningar valda benämningen
nyttovärde återfinnes icke i litteraturen utan har här införts för att på ett någorlunda
träffande sätt giva antydan om begreppets praktiska betydelse i samband med
motortek-niska frågor. Då begreppet skall användas i mera allmänt vetenskapliga spörsmål, då
således värmets utnyttjande till motorarbete icke längre står i förgrunden, är det på sin
plats att övergå till den internationellt antagna termen entropi.
Vid frågor rörande materians egenskaper spelar entropien en betydelsefull roll och
sammanhänger intimt med materialets värmekapacitet, varför moderna forskningar rörande
materians värmeegenskaper vid olika temperaturer samtidigt kasta ljus över entropi och
värmekapacitet. Vi skola i det följande återkomma härtill och vilja nu endast framhålla
att värdet av entropien beror av totala värmeinnehållet, medan entropiens ändring vid en
tillståndsförändring blott betingas av ökningen eller minskningen i värmeinnehållet hos
systemets olika delar. Denna ökning eller minskning är för varje kropp enligt Richmanns
lag (sid. 648) produkten av dess värmekapacitet och dess temperaturändring och kan
därför tämligen lätt beräknas, medan det totala värmeinnehållet även beror av kroppens
värmeinnehåll vid absoluta nollpunkten. Vi hava redan tidigare (sid. 661) något berört
den delikata frågan om kropparnas värmekapacitet vid absoluta nollpunkten och kunna
på grund härav inse, att denna svårutredda fråga även blir av grundläggande betydelse
för en absolut värdering av kroppars entropi.
Uti många fysikaliska och kemiska frågor står entropiens absoluta värde mera i
bakgrunden, medan entropiändringen, d. v. s. totala nyttovärdet av tillförda (eller negativt
räknat, bortförda) värmemängder, däremot är av omedelbar betydelse. Vid dessa frågor
kan man därför reda sig utan kännedom om förhållandena vid absoluta nollpunkten och
ändock komma till viktiga resultat. Termodynamikens andra huvudsats sysselsätter sig
just med egenskaperna hos entropiens förändringar vid termodynamiska processer.
Värmediagram. För att göra oss något mera förtrogna med entropibegreppet skola
vi studera olika tillståndsförändringar hos en gasmassa med hjälp av ett diagram
återgivande sambandet mellan gasens temperatur, T, och dess entropi, S. Ett dylikt
tempera-tur-entropidiagram kallar man vanligen värmediagram eller T-S-diagram.
Låt oss då till en början behandla den isotermiska tillståndsförändringen. Gasmassan
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
