Question

熵增适用于孤立系统.孤立系统一定是绝热的吧,那么dQ不就恒为零了吗?这样一来所有的熵不就都恒为零了吗?这种想法哪里有错,

Answer 1

那是你的理解有错误了啦.在可逆过程中的确有关系 dS=dQ/T 的关系存在,但是在非可逆过程中的关系是 dS＞dQ/T 的.你得到如此结论的原因是把状态量和过程量的区别和联系搞错了.在熵的最初定义式中的确是用可逆过程中的热量变化量和热力学温度的比值来定义的,但是必须指出的是对于热量变化量这个过程量而言在可逆和不可逆过程中的大小是不一样的,甚至在不同的可逆过程中也是不一样的.举一个最简单的例子吧,对于水在相同温度下气化的过程,等压过程吸收的热量和等容过程吸收的热量是完全不同的,因为在等压过程中气化后体积变大,体系克服环境压强对外做了额外的体积功,显然两个可逆过程的熵变也是不同的了.实际上结果是很明确的了,以上的两个不同的可逆气化过程的达到的终态的体积和压强是完全不同的.至于孤立系统的例子,最简单的就是气体在真空中的自由膨胀过程,这个自发过程是绝热的,dQ=0 ,但是 dS>0 .