¿Cómo implica este argumento que la entropía no cambia en un proceso adiabático cuasiestático?

Estoy trabajando aquí con algunas notas de Gould y Tabochnik y estoy confundido por su argumento que muestra que la entropía no cambia en un proceso adiabático cuasiestático. Primero, la entropía se define como una función aditiva del estado, que no puede disminuir en un sistema aislado. Luego, un poco más adelante, está el siguiente párrafo:

Para calentamiento o enfriamiento puro, el aumento de la entropía viene dado por

d S = ( S mi ) d mi . ( 2.68 )
En este caso d mi = d q porque no se hace ningún trabajo. Si expresamos la derivada parcial en (1.68) en términos de T , podemos reescribir (1.68) como
d S = d q / T (calor puro) . ( 2.69 )
Hacemos hincapié en que la relación (1.69) se cumple solo para cambios cuasiestáticos. Tenga en cuenta que (1.69) implica que la entropía no cambia en un proceso adiabático cuasiestático.

Pero (2.69) (mal etiquetado como 1.69) solo se aplica cuando no se realiza trabajo y, ciertamente, el trabajo podría realizarse en un proceso adiabático cuasiestático, entonces, ¿cómo es posible que se aplique (2.69)?

En cambio, ¿es válido el siguiente argumento? Un proceso cuasi-estático es aquel que pasa a través de una secuencia de estados de equilibrio. En cada estado de equilibrio, la entropía debe estar en su valor máximo. Así, la entropía no puede aumentar al pasar de un estado de equilibrio a otro. Entonces, en general, la entropía tampoco puede cambiar en un proceso cuasiestático.

Pero tampoco creo que este argumento pueda ser correcto, porque entonces el mismo argumento se aplicaría a cualquier proceso cuasiestático, entonces, ¿por qué necesitamos también "adiabático"?

Respuestas (1)

entonces, ¿cómo se puede aplicar (2.69)?

De hecho la relación

d S = d q T
es válido para cualquier cambio cuasiestático, no solo para el cambio adiabático. Esto se debe a que la relación es en realidad la base de la definición de entropía termodinámica.

En cambio, ¿es válido el siguiente argumento? Un proceso cuasi-estático es aquel que pasa a través de una secuencia de estados de equilibrio. En cada estado de equilibrio, la entropía debe estar en su valor máximo. Así, la entropía no puede aumentar al pasar de un estado de equilibrio a otro. Entonces, en general, la entropía tampoco puede cambiar en un proceso cuasiestático.

No, no es válido. Cuando lee "la entropía alcanza su valor máximo", este último se entiende como máximo F o r   gramo i v mi norte   i norte t mi r norte a yo   mi norte mi r gramo y   a norte d   v o yo tu metro mi . Cuando el sistema pasa por diferentes estados de equilibrio, su energía y volumen cambian y la entropía máxima correspondiente también cambia.