Поток энтропии и производство энтропии

Пусть в системе за время dt энтропия изменится на dS. Общее изменение энтропии складывается из двух составляющих: d_eS, зависящей от теплообмена и массообмена с другими системами, и d_iS, определяемой внутренними процессами в системе,

. (12 - 1)

Полная скорость изменения энтропии в системе характеризуется уравнением

. (12 - 2)

Величина показывает скорость приращения энтропии под действием внешних факторов в результате массо- и теплообмена. Она называется потоком энтропии . В закрытой теплоизолированной системе поток энтропии равен 0. Величину и знак потока энтропии в открытой и термически неизолированной системе определяют интенсивность и направление тепло- и массо­обмена.

Величина означает скорость возрастания энтропии в результате процессов, протекающих в самой системе. Ее название - производство энтропии. В соответствии с принципом возрастания энтропии Клаузиуса реальные (необратимые) процессы характеризуются неравенством

.

Разумеется, в равновесной системе производство энтропии равно 0.

Полная скорость изменения энтропии в зависимости от соотношения между потоком энтропии и производством энтропии может быть положительной, отрицательной или равной нулю.

Для расчета потока энтропии необходимо иметь все данные по балансу массы и энергии, что во многих случаях становится очень сложной задачей.