2020-04-23
Используя закон Стефана - Больцмана, найдите энтропию равновесного излучения как функцию температуры и объема.
Решение:
Для равновесного излучения давление
$p = \frac{u}{3}$,
где $u$ - плотность энергии; $u = \sigma T^{4}$ (закон Стефана - Больцмана). Воспользовавшись вторым началом термодинамики в виде
$dS = \frac{1}{T} d(uV) + \frac{p}{T} dV$,
где $uV$ - внутренняя энергия равновесного излучения, получим:
$dS = d \left ( \frac{4}{3} \sigma T^{3} V \right )$.
Отсюда, учитывая, что при $V = 0 \: S = 0$, находим:
$S = \frac{4}{3} \sigma T^{3}V$.