熱力学2012おさらい10

熱力学第10回おさらい

今日のおしながき

• 熱力学第二法則
  • Clausiusの不等式のつづき
  • エントロピー

今日のまとめと反省

前回は，Clausiusの不等式の証明のためのセットアップで時間が終わってしまったので，今回は最初にゆっくりと示すことにする．ここで大事なのは何をしたいかということと，何をしたかということ．一般のサイクルの性質を議論しているのだが，どのくらい一般的なのかを理解することが必要で，サイクルをいろんなレベルの図を頭の中に描く必要があると思う．証明自体は簡単であるが，何が起こっているのかを想定するのはそれほど容易ではないと思う．とにかく，不等式が導かれて，これまでの第二法則の全てがそこに入っている．次に，積分形の説明をしておく．ここでもまたなぜこんなことを考える必要があるのかは重要である．

さて，このClausiusの不等式からエントロピーを導入したい．ここから５分くらいの説明で，風景がぱーと変化したことを感じられたとしたら、これまでのいろんなことが理解できていると思われる．いろんなところで伏線をはっていたつもりであるが，それが効いていたとしたら非常に自然に一つの状態量を決めたくなる．それをエントロピーと呼ぼうというわけである．もっともこんな定義だけをみて，エントロピーがなんたるかはわかった気はしないだろうと思う．エントロピーの気持ちはおいおい感じてもらうことにして，どうしてもエントロピーを定義したくなる気持ちはいまこのタイミングで共有しておきたい．たとえ，離れ小島にいって，自分だけで物理の教科書を書こうとしてもやはり同じ道をたどれるように．

最後に残った時間で熱の移動のときの換算熱とエントロピーを計算して，いろんなことを議論する．

今日の宿題

• 熱の移動での換算熱はエントロピー変化よりも小さいことを確認せよ．特に，冷たいときと熱いときの両方で成り立つことを示せ．

配布するファイル

なし

今日の質問

積分に直したところ

どうしてエントロピーはSなの？

今日の出席カードより

あれこれ

今日の雑談

• 月曜の投票数は， 78でした．
• 金曜の投票数は， 137でした．

• 今日のアンケート

夏休みの大質問大会参加する？

今回のWEB投票

• 月曜の講義の出来は?

• 金曜の講義の出来は?

今回の一行コメント

• なんだか更新がどんどん適当になってます - 13 (2012年06月26日 09時52分01秒)

[ページのアクセス数: 0000203]