производство энтропии

ПРОИЗВОДСТВО ЭНТРОПИИ - прирост энтропии в физ. системе за единицу времени в результате протекающих в ней неравновесных процессов; одно из осн. понятий термодинамики неравновесных процессов. П. э., | отнесённое к единице объёма, наз. локальным П. э. Если термодинамич. силы(градиенты темп-ры, концентраций компонентов или их хим. потенциалов, массовой скорости, а в гетерогенных системах - конечные разности термодинамич. параметров) создают в системе сопряжённые им потоки(теплоты, вещества, импульса и др.), то локальное П. э. в такой неравновесной системе

где n - число независимых действующих термодинамич. сил. Полное П. э. равно интегралу от s по объёму системы. Если термодинамич. силы и потоки постоянны в пространстве, то полное П. э. отличается от локального лишь множителем, равным объёму системы.

Потоки связаны с вызывающими их термодинамич. силамилинейными соотношениями

где- онсагеровские кинетические коэффициенты.

Следовательно, П. э.

т. е. выражается квадратичной формой от термодинамич. сил.

П. э. отлично от нуля и положительно для необратимых процессов (критерий необратимости 0). В стационарном состоянии П. э. минимально (Пригожина теорема ).Конкретное выражение для входящих в П. э. кинетич. коэф. через потенциалы взаимодействия частиц определяется методами неравновесной ста-тистич. механики или кинетической теории газов. В случае теплопроводности П. э. пропорционально квадрату градиента темп-ры и коэф. теплопроводности, в случае вязкого сдвигового течения - квадрату градиента скорости и сдвиговой вязкости, в случае диффузии - квадрату градиента концентрации и коэф. диффузии.

Лит. см. при ст. Термодинамики неравновесных процессов.

Д. Н. Зубарев,

   <<      Предметный указатель      >>