理想气体绝热向真空膨胀,为什么温度不变了?为什么熵增加?
题目
理想气体绝热向真空膨胀,为什么温度不变了?为什么熵增加?
答案
1.向真空膨胀无任何阻力,故未克服外力做功,又知绝热,故气体内能不变.理想气体内能仅为温度的函数,内能不变,温度则不变.
2.容易想象这个过程可以自发发生,反过来,已膨胀的气体不会自动收缩到原来状态.由于气体既未作功又无传热,也未跑到外界,故气体为孤立系统.孤立系统发生的任何变化过程中熵一定增加.反过来说,已膨胀的气体自动收缩到原来状态,熵是减小的,因此不可能发生.
举一反三
已知函数f（x）=x，g（x）=alnx，a∈R．若曲线y=f（x）与曲线y=g（x）相交，且在交点处有相同的切线，求a的值和该切线方程．
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