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科普下绝热自由膨胀可逆吗 为什么

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绝热自由膨胀不可逆。理想气体绝热自由膨5261胀过程是非准静态过程,除初,末态外,系统每一时刻都处于非平衡态。一定量的气体经过绝热膨胀之后,在不借助外界条件的情况下是不能4102够回到1653初始状态的,所以这是一个不可逆的过程。

绝热自由膨胀过程中,气体与外界没有能量的交换,是一个孤立系统等温膨胀过程系统与2113外界存在能量交换,是非孤立系统。

也可以从熵变得角度来看,因为理想气体的绝热自由膨胀内并没有发生温度变化,只发生了体积从V2变化到了V1,那么可以用一个等温膨胀过程来连接初末两态,容因此熵变计算公式可用等温膨胀计算公式代替得到Δs=nRln V2/V1由于V2>V1,所以这是一个熵增的不可逆过程。

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