可逆过程

  grxlj ·  2008-10-31 12:00  ·  31743 次点击
可逆过程(reversibleprocess)
热力学系统在状态变化时经历的一种理想过程,定义为:系统从初态出发经历某一过程变到末态。若可以找到一个能使系统和外界都复原的过程(这时系统回到初态,对外界也不产生任何其他影响),则原过程是可逆的。若总是找不到一个能使系统与外界同时复原的过程,则原过程是不可逆的。
在力学及电磁学中所接触到的所有不与热相联系的过程都是可逆的。但是任何现象只要与热相联系,则其自发发生的任一过程必然是不可逆的。
在不可逆现象中时间的方向是确定的。因为时间不能倒过来变化,所以这类现象的逆过程不可能出现。一切生命过程都是不可逆的。在非生命的过程中也有一大类问题是不可逆的。这些可逆、不可逆的问题正是热学要研究的。只有无耗散的准静态过程才是可逆过程。两个条件只要有一条不满足,就不可能是可逆过程。利用这一规律很易解释:气体向真空自由膨胀及流体无抑制的膨胀的过程都始终不满足力学平衡条件(系统处处压强不等);物体在有限温度差下的热传递过程始终不满足热学平衡条件;在扩散、溶解、渗透及很多自发的化学反应中都始终不满足化学平衡条件,因而它们都是不可逆过程。若把满足不可逆过程的条件分解为四种不可逆性:力学不可逆性、热学不可逆性、化学不可逆性及耗散不可逆性,则任一过程中只要存在一种或一种以上的不可逆性,这一过程必然是不可逆的。

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