熵的定义,如何定义熵的?

作者&投稿:叔竖 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
“熵”的物理意义是什么?它是如何被定义的~


【拼音:shāng】熵的概念是由德国物理学家克劳修斯于1865年所提出。化学及热力学中所指的熵,是一种测量在动力学方面不能做功的能量总数。熵亦被用于计算一个系统中的失序现象。熵是一个描述系统状态的函数,但是经常用熵的参考值和变化量进行分析比较。
1.混乱度和微观状态数
决定反应方向主要有两个因素:[1]
(1).反应热效应。放热反应使体系的能量下降
(2).混乱度。一些吸热反应在一定温度下也可进行 特点是反应体系的混乱度变大。体系的微观状态数越多,体系的混乱度越大,微观状态数可以定量地表明体系的混乱度。
2.状态函数
熵:描述体系混乱度的状态函数叫做熵,用S表示。体系的状态一定,其微观状态数一定,如果用状态函数来表示混乱度的话,状态函数与与微观状态数Ω存在下列关系S=klnΩ,其中k=1.38×10-23J/K叫波尔兹曼常数。熵是一种具有加和性的状态函数,体系的熵值越大则微观状态数Ω的越大,即混乱度越小(孤立系统都是由非平衡到平衡状态转化的),因此可以认为化学反应趋向于熵值增加,即趋向于∆rS>0。过程的始终态一定,状态函数S的改变量∆S的值是一定的,过程中的热量变化是和途径有关的量,若以可逆方式完成这一过程时,热量用Qr表示,则∆S=Qr/T 。在373K,1.013×105Pa时HO(l) →HO(g)的相变热为44.0kJ/mol故此过程的摩尔熵变∆Sm=Qr/T= 44.0×103/373=118(J/mol·K)
3.热力学第三定律和标准熵
热力学第三定律:在0K时任何完整晶体中的原子或分子只有一种排列方式,即只有唯一的微观状态,其熵值为零。从熵值为零的状态出发,使体系变化到P=1.013×105Pa和某温度T,如果知道这一过程中的热力学数据,原则上可以求出过程的熵变值,它就是体系的绝对熵值。于是人们求得了各种物质在标准状态下的摩尔绝对熵值,简称标准熵,单位为kJ/mol。

熵:统计物理与信息论的术语

《博弈圣经》中说;熵就是混沌,就是无序
科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量
物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志。
热力学中表征物质状态的参量之一,通常用符号S表示。在经典热力学中,可用增量定义为dS=(dQ/T),式中T为物质的热力学温度;dQ为熵增过程中加入物质的热量。下标“可逆”表示加热过程所引起的变化过程是可逆的。若过程是不可逆的,则dS>(dQ/T)不可逆。单位质量物质的熵称为比熵,记为s。

熵现在不仅是一个热力学概念,而且它的研究领域已经设计到哲学、生命学、信息学等领域用来解释一些现象。。。。

熵:熵是描述热力学系统的重要态函数之一。熵的大小反映系统所处状态的稳定情况,熵的变化指明热力学过程进行的方向,熵为热力学第二定律提供了定量表述。

熵的热力学定义:

1、克劳修斯首次从宏观角度提出熵概念,其计算公式为:S=Q/T ,(计算熵差时,式中应为△Q)

2、波尔兹曼又从微观角度提出熵概念,公式为:S=klnΩ,Ω是微观状态数,通常又把S当着描述混乱成度的量。

3、笔者针对Ω不易理解、使用不便的现状,研究认为Ω与理想气体体系的宏观参量成正比,即:Ω(T)=(T/εT)3/2 , Ω(V)=V/εV,得到理想气体的体积熵为SV=klnΩv=klnV,温度熵为ST=klnΩT=(3/2)klnT ,计算任意过程的熵差公式为△S=(3/2)kln(T'/T)+kln(V'/V),这微观与宏观关系式及分熵公式,具有易于理解、使用方便的特点,有利于教和学,可称为第三代熵公式。

上述三代熵公式,使用的物理量从形式上看具有"直观→抽象→直观"的特点,我们认为这不是概念游戏,是对熵概念认识的一次飞跃。

物理学上的熵好像就是无序度,随时间推移,熵增加,亦无序度增加。就像一个完整的玻璃杯从桌子上摔在地下,碎片满地都是(无序度增加了)。因为时间无法倒转,所有不会有碎玻璃渣从地上飞到桌子上形成一个完整的玻璃杯这样的事发生(无序度减少)。

规定熵的定义:
(物理化学角度来解释)
热力学第二定律告诉我们如何测量熵值的变化值,但不能提供熵的绝对值。我们只能人为规定一些参考点作为零点,来求其相对值。这些相对值就称之为规定熵(conventional entropy)。
热力学第三定律规定了:在0K时,任何完整警惕的熵等于零。
已知:dS=CpdT/T从0—>T积分,得:
St=S0+(对CpdT/T的从0到T的积分),由于So=0
所以规定熵就是相对于该物质绝对零度、完整晶体形态或者说相对于熵值为零条件下的相对熵值。




热力学中的熵是什么?它与能量和热量的关系是怎样的?熵增加原理如何解释...
热力学中的熵(Entropy)是描述系统无序程度或混乱程度的物理量。它是热力学第二定律的核心概念之一,通常用符号"S"表示。熵与能量和热量的关系可以通过以下方式来理解:1. 定义:熵可以通过统计物理学的观点解释,它是系统的微观状态数目的对数函数。简单来说,熵衡量了系统中微观粒子的排列方式的多样性...

何谓「熵(entropy)」?
化学及热力学中所指的熵(Entropy),是一种测量在动力学方面不能做功的能量总数。熵亦被用于计算一个系统中的失序现象。 熵的热力学定义 熵的概念是由德国物理学家克劳伊士于1865年所提出。克氏定义一个热力学系统中熵的增减:在一个可逆性程序里,被用在恒温的热的总数(δQ),并可以公式表示为: ...

热学的熵是什么回是啊?
克劳修斯所提出的熵随时间而增大的说法,看来差不多也是非常基本的一条普遍规律,所以它被称为“热力学第二定律”。2.信息论中的熵:信息的度量单位:由信息论的创始人Shannon在著作《通信的数学理论》中提出、建立在概率统计模型上的信息度量。他把信息定义为“用来消除不确定性的东西”。Shannon公式:I...

热力学中熵的含义
熵的定义如下。假设在不改变宏观物质的表现的情况下,微观分子的可能排列的总数为W 则熵S=lgW 譬如,一个很乱的书架,共有3层,上面随机放着十本书。那么,W=10^3,S=lgW=3 实际上熵是一个表明系统混沌程度的 状态 量.化学及热力学中所指的熵,是一种测量在动力学方面不能做功的能量总数。熵...

熵的定义
熵的定义如下所述:熵指的是体系的混乱的程度,它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用,在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义。在物理的热力学熵的定义是:ΔS=∫dQ\/T(积分下限为系统初态,上限为系统终态),这个定义是熵的相对定义,即定义了熵的变化量ΔS(...

熵是什么?熵的定义是什么?
熵是混沌《博弈圣经》中写道:熵是生物亲序,是行为携灵现象。时间和空间唯独不同的是,它总是向一个方向流动,从过去流向未来,这种不可逆的次序的边界上,时间的弹性软体里包裹着神秘的因果律。科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量,可以理解成国。未知的...

物理学上的"熵"是个什么概念?为什么叫"熵"?
前者说明熵的物理意义是一种能量的退化和蜕变,后者说明熵的物理意义是体系混乱度的一种量化描述。熵的意义很抽象,初学者不太好理解,如果是高中生就不必强求了。之所以叫“熵”,是因为第一个定义里,熵等于热量与温度的熵,“火”字旁代表热量。楼上说的有错。正确的表述是,绝热体系只会向熵增加...

到底什么是熵?
熵 shāng 〈名〉物理名词,用温度除热量所得的商,标志热量转化为功的程度 [entropy]物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志。热力学中表征物质状态的参量之一,通常用符号S表示。在经典热力学中,可用增量定义为dS=(dQ\/T),式中T为物质的热力学温度;dQ为熵增过程中加入物质的热量;下标“可逆”...

急急急!请各位朋友谈谈你们对“熵”的认识.谢谢大家!
科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量。 英译entropy 熵指的是体系的混乱的程度,它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用,在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义,是各领域十分重要的参量。熵由鲁道夫·克劳修斯(Rudolf Clausius)提出,并应用在...

如何理解物理化学熵的定义
熵,热力学中表征物质状态的参量之一,用符号S表示,其物理意义是体系混乱程度的度量。克劳修斯(T.Clausius) 于1854年提出熵(entropie)的概念, 我国物理学家胡刚复教授于1923年根据热温商之意首次把entropie译为“熵”。A.Einstein曾把熵理论在科学中的地位概述为“熵理论对于整个科学来说是第一法则”。...

宝山区15575218363: 数学中“熵”的概念是怎么定义的 -
宥霞复方: 熵shāng ①热力体系中,不能利用来作功的热能可以用热能的变化量除以温度所得的商来表示,这个商叫做熵. ②科学技术上泛指某些物质系统状态的一种量度或者某些物质系统状态可能出现的程度.

宝山区15575218363: 熵是什么?熵的定义是什么? -
宥霞复方: 熵是混沌《博弈圣经》中写道:熵是生物亲序,是行为携灵现象.时间和空间唯独不同的是,它总是向一个方向流动,从过去流向未来,这种不可逆的次序的边界上,时间的弹性软体里包裹着神秘的因果律.科学家已经发明了测量无序的量,它...

宝山区15575218363: 熵的定义,如何定义熵的?熵的定义 -
宥霞复方:[答案] 《博弈圣经》中说;熵就是混沌,就是无序科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志.热力学中表征物质状态的参量之一,通常用符号S表示.在...

宝山区15575218363: 熵的定义,如何定义熵的? -
宥霞复方: 《博弈圣经》中说;熵就是混沌,就是无序 科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量 物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志. 热力学中表征物质状态的参量之一,通常用符号S表示.在经典热力学中,可用增量定义为dS=(dQ/T),式中T为物质的热力学温度;dQ为熵增过程中加入物质的热量.下标“可逆”表示加热过程所引起的变化过程是可逆的.若过程是不可逆的,则dS>(dQ/T)不可逆.单位质量物质的熵称为比熵,记为s.

宝山区15575218363: 熵的定义 -
宥霞复方:[答案] 熵(entropy)指的是体系的混乱的程度,它在控制论、概率论、数论、天体物理、生命科学等领域都有重要应用,在不同的学科中也有引申出的更为具体的定义. 在物理的热力学熵的定义是:ΔS=∫ dQ/T(积分下限为系统初态,上限为系统终态),...

宝山区15575218363: 物理学上的"熵"是个什么概念?为什么叫"熵"? -
宥霞复方:[答案] 熵在物理上有两种定义克劳修斯熵:可逆过程中体系与环境交换的热量与温度的比.波尔兹曼熵:微观状态数的自然对数值与波尔兹曼常数的乘积.两者实际上是一致的,前者是宏观定义,后者是微观定义.前者说明熵的物理意义是...

宝山区15575218363: 数学中“熵”的概念是怎么定义的?数学里面有没有专门的理论,论述了“熵”的事儿?是在什么背景的基础上论述的? -
宥霞复方:[答案] 楼主!它不是数学概念啊,它是关于物理的!《博弈圣经》中说;熵就是混沌,就是无序 科学家已经发明了测量无序的量,它称作熵,熵也是混沌度,是内部无序结构的总量 物理意义:物质微观热运动时,混乱程度的标志.热力学中表...

宝山区15575218363: 熵是什么?熵的定义是什么? -
宥霞复方:[答案] 熵是混沌《博弈圣经》中写道:熵是生物亲序,是行为携灵现象.时间和空间唯独不同的是,它总是向一个方向流动,从过去... 这种单相思占优的形态以及信息熵的理解,在变换策略之后并能应用在博弈中.那些多余的策略威胁剔除之后,变成可接受的...

宝山区15575218363: 焓,熵各是什么意思 -
宥霞复方: 焓定义1:热力学中表示物质系统能量的一个状态函数,常用符号H表示.数值上等于系统的内能U加上压强p和体积V的乘积,即H=U+pV.焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热量的度量. 定义2:工质的热力状态参数之一,表示工质所...

宝山区15575218363: 熵这个概念指什么? 熵的定义式是:dS=dQ/T,因此计算某一过程的熵变时,必须用与这个过程的始态熵这个概念指什么?熵的定义式是:dS=dQ/T,因此计... -
宥霞复方:[答案] 始态指能量传递前状态 终态传递后的状态, 不可逆:热量总是从高温物体传到低温物体,不可能作相反的传递.

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