技術士 第一次試験 専門科目 機械部門 熱工学 練習問題 第9問: エントロピーと熱力学の第二法則に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

「周囲から断熱された系の中で…増加する」が適切です。不可逆な過程では系と周囲のエントロピーの和が増え（NASA Glenn Research Center: Second Law of Thermodynamics）、断熱された系では周囲との熱の出入りが無く周囲のエントロピーはΔS＝ΔQ/T＝0なので、系のエントロピーが増えます。

理想気体ではs2−s1＝cv ln(T2/T1)＋R ln(v2/v1)で（NASA Glenn Research Center: Entropy of a Gas）、等温膨張でも自由膨張（温度一定）でもv2＞v1なので増加します。DOE Fundamentals Handbook Thermodynamics, Heat Transfer, and Fluid Flow Vol.1では、低温から高温へ熱を移すだけの装置は作れず（Second Law）、絞り膨張は比エンタルピー一定です（Throttling Process）。

理想気体ではΔh＝cpΔTなので温度も一定です（NASA: Specific Heats）。断熱で可逆な変化ではエントロピーは一定です。