Физика. Молекулярная физика. Термодинамика

134 7. ВТОРОЙЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ 7.1. Обратимые и необратимые процессы. Лемма (цикл Карно) Обратимый процесс. Предположим, что при переходе рассматри- ваемой системы из состояния  в другое состояние  термостат перехо- дит из состояния  в  . Если каким-либо образом возможно возвратить одновременно систему в состояние  , а термостат – в состоянии  , то процесс перехода (  ,  ) > (  ,  ) называют обратимым. Такое определение обратимости является наиболее общим. Часто приводится менее общее определение: рассматриваемый про- цесс является обратимым, если на каждой стадии его можно обра- тить с помощью бесконечно малых изменений термостата. В этом смысле обратимый процесс представляет собой не что иное, как ква- зистатический процесс. Любой квазистатический процесс в этом смысле обратим. Обратимый процесс в широком смысле, но необя- зательно в узком смысле. Например, чисто механические или элект- ромагнитные явления обратимы в широком смысле, но они могут и не быть обратимыми при более узком определении обратимости. Обычно рассматриваемые обратимые процессы являются комбина- циями чисто механических или электромагнитных процессов и ква- зистатических тепловых процессов. Следовательно, мы можем воспользоваться более узким опре- делением обратимости тепловых процессов; обратимым процессом будем считать квазистатический процесс. На самом деле все физи- ческие процессы протекают с конечной скоростью и, следовательно, являются необратимыми, так как они всегда происходят с некото- рым трением. Обратимый процесс представляет собой идеализацию.