Термодинамики для изолированной системы

В изолированной термодинамической системе теплота не подводится и не отводится, т.е. . Если такая система переходит из одного состояния в другое и не производится работа, то изменяется только внутренняя энергия рабочего тела и его энтропия. При этом можно в общем случае записать

или ,

т.е. для любого термодинамического процесса, протекающего в замкнутой изолированной системе, приращение энтропии может быть равно нулю или оно положительно. Знак равенства относится к обратимому процессу. Следовательно, энтропия необратимых процессов может, только возрасти.

Так как энтропия экстенсивный параметр, т.е., не зависящий от количества вещества (массы), то в изолированной системе, в которой осуществляется несамопроизвольное направление циклического превращения теплоты в работу, сопровождаемого, согласно второму закону термодинамики, компенсирующим (самопроизвольным) процессом, то для энтропии этого процесса можно записать

или

,

где - изменение энтропии в процессе; индексы нес, комп, ист, раб – соответственно, несамопроизвольный, компенсирующий, источника теплоты, рабочего тела.

Для обратимых процессов ; для необратимых процессов и энтропия изолированной системы возрастает.

Это положение известно, как «принцип возрастания энтропии». В соответствии с этим принципом второй закон термодинамики формулируется следующим образом:

Необратимые процессы в изолированной системе всегда сопровождаются возрастанием энтропии.