问答题 西风吹过南北纵贯的山脉,空气由山脉西边的谷底越过,流动到山顶到达东边,再向下流动.空气在上升时膨胀,下降时压缩.若认为这样的上升、下降过程是准静态的,试问这样的过程是不是可逆的?若空气中含有大量的水汽,空气从西边流到山顶时就开始凝结成雨,试问这样的过程也是可逆的吗?若仅凝结为云而没有下雨又如何?在这两个过程中的熵是如何变化的?
【正确答案】西风吹过南北纵贯的山脉,空气在上升时膨胀,下降时压缩.若认为这样的上升、下降过程是准静态的,这样的过程是可逆的.若在空气上升、下降过程中仅凝结为云而没有下雨,这仍然是可逆的.因为凝结和蒸发一般是在足够缓慢的情况下进行的,这仍然是一个准静态过程.但是假如下了雨,则过程必然是不可逆的.因为空中的雨下落到地面上,其重力势能全部转变为热能,这是一个耗散过程,因而是不可逆的.
【答案解析】