态腐殖质的接近个常数,定氮素的矿化相应的分解定量的腐殖质,有了这些数据,就可以根据土壤形成过程中土壤内能的变化公式得到土壤系统熵的计算式,因为。所以或者是每亩腐蚀质重量每亩产量焦耳斤每亩全氮重量式中表示腐殖质和有机氮的矿化率,表示腐殖质和农作物种子的折能系数,上式的物理意义是很明确的,分子所表示的是土壤的内能减去自由能即做功的部分,分母是腐殖质释放的有效氮,相当于浓度势差即热力学系统中的温度,其意义是不施肥的土壤每消耗斤土壤有效氮所带来的能源物质势能的损失,它表示土体性质作物基因势与环境条件的综合作用,是土体植物环境系统中物质能量转换效率的表现,其意义和热力学系统中熵的概念完全相同。威廉士早就说过,没有不良的土壤,只有不良的耕作方法,肥沃的土壤不但要求产量高,而且投入的人工补助能量要少。在能源日益紧张的现代,用这种认识来看待土壤肥力,是完全必要的,花费太大获得高产,引起熵值大幅度上升,这样的土壤不应当列入高产土壤的列。例如过去很多土壤培肥研究基点,依靠大量投入物质能量取得较高产量,往往造成得不偿失的后果。需知所费多于所当费,或所得少于所可得,都是浪费,从而可见土壤系统熵的研究对计划土壤管理的意义。切土壤利用改良的措施,都应以降低土壤系统熵为目的。因为熵值上升也意味着土壤信息量的减少,说明系统中的信息传递可能发生障碍,必须发展反馈控制,才能使系统低熵优化。现代土壤系统工程用线性规划做出改土计划,正是在能量输入的约束条件下进行的,其目的就是在确保增产的同时,不提高土壤系统熵。六结束语现今人类社会的发展,科学技术的进步,社会生产力的提高,自然界都付出了代价,那就是熵的增加,人们可以因需要生产出低熵的产品,可是同时也生产出了高熵的废物,人们可以使自己尽可能地生活在个低熵的环境,但也只是因为把高熵环境留给了别人,系统本身的熵增无法避免,人,当然不喜欢污染,不喜欢灾害,不喜欢爱到熵的切其它形式的报复,怎么办呢我们要让熵的产出尽可能的少,尽可能地要克制,要节约,要探求个人类最佳且又合适的生活模式,因为可提供我们的不可再生的资源的能源终究会枯竭,还因为它会减少熵的产出,我们要把自己,他人和整个自然环境看成是个整体,要考虑今天,也要考虑明天,我们定要保护好自然提供我们的生态环境,因为它是我们唯可以通过接收太阳提供的能量把我们的熵降下来的命运之神参考文献张玉龙,熵的讨论,郧阳师范高等专科学校学报,第卷第期年陈清硕,土壤系统熵,江苏农学院学报,期年贺会玲,熵与生态环境,生物学通报,优化反馈控制的依据。指导教师评语年月日指导教师职称副教授初评成绩答辩小组姓名职称教研室组长高永昌副教授教学论成员张丽萍教授教学论高书侠副教授热学答辩记录土壤系统的熵是由那几部分构成的,分别代表什么土壤系统的熵是用两部分构成,是表征土壤基础肥力的,命名为起始熵。另是表征土壤人工肥力的,指因化学氮素投入所引起系统状态的变化,称为熵变,土壤系统熵是两部分之和,是土壤生产力和系统转换效率的综合指标。为什么熵可以作为土壤分类或者说评价的指标因为熵值计算排除了空间条件和不同作物种类与其它偶然因素评价土壤肥力的影响,因而可供比较应用。土壤系统熵既反映了系统的结构状态,也反映了输入能量的可用程度,因此是土壤作为个耗散结构的基本性质指标,从而实现了土壤肥力评价中的生态效率和经济效益的结合,并且为系统论土壤学的研究对象提供了认识的基础。土壤系统熵和土壤信息量有同等意义,是对土壤系统进行最优化反馈控制的依据。记录人签字年月日答辩小组意见组长签字年月日学院意见评定成绩签章年月日期年陈清硕,土壤熵农业熵受到实际应用检验,南京农专学报,期年张东,张宁,物理学中的熵理论及其应用研究,北京联合大学学报自然科学版,期年,,,,,,。河北师范大学本科生毕业论文设计评议书姓名靖纪伟学院物理学院专业物理学年级班级班论文题目由热力学理论分析土壤系统的熵完成时间论文内容摘要本文根据热力学中熵理论,对土壤系统的肥力给予论述。土壤系统熵越低表示土壤系统的肥力越高。用熵这样个量来衡量土壤系统的肥力,有利于合理利用土地,提高肥力,减少能源的浪费。土壤系统熵值有稳定性,可作为土壤分类的依据。因为熵值计算排除了空间条件和不同作物种类与其它偶然因素评价土壤肥力的影响,因而可供比较应用。土壤系统熵既反映了系统的结构状态,也反映了输入能量的可用程度,因此是土壤作为个耗散结构的基本性质指标,从而实现了土壤肥力评价中的生态效率和经济效益的结合,并且为系统论土壤学的研究对象提供了认识的基础。土壤系统熵和土壤信息量有同等意义,是对土壤系统进行曼常量,其值为若个系统共有个微观状态数,按照等概率原理,每个微观状态出现的概率均为,上式可写为如以表示概率,,上式可写为。玻尔兹曼关系式中的熵称作统计熵,它是热力学熵的微观解释。所谓熵,是反映系统宏观态所具有的微观状态的数目或热力学概率的量,热力学概率愈大,表示系统的状态愈混乱无序。因此,熵是系统无序度或混乱度的量度,孤立系统内部发生的过程总是从热力学概率小的状态向热力学概率大的状态过渡,熵的增加意味着系统无序度的增加。信息熵年信息论的创始人香农从概率的角度给出信息量的定义。随机事件出现的不确定度用其出现的概率来描述,事件出现的可能性愈小,概率就愈小,而所含的信息量却愈大相反,事件出现的可能性愈大,概率就愈大,而所含的信息量却愈小。若各事件概率分布不等,则信源提供的平均信息量为式中称为信息熵,为个事件出现的概率,为事件所提供的信息量。在信息熵公式中有负号,表示系统获得信息后无序状态的减少或消除,或者说,个系统的状态越是有序,它告诉我们的信息就越多,状态越是无序,它给我们的信息就越少,熵的增加就意味着信息的减少。所以玻尔兹曼说熵是个系统失去信息的量度。即信息量相当于负熵,信息的失去为负熵的增加所补偿。四熵变的计算可逆过程熵变的计算根据克劳休斯数学表达式可知,如果两平衡态间的过程是可逆的,熵变可用求得和分别表示系统在态和的熵应在系统中加入锁存器,或是在程序中设定存储段码的空间。在键盘加入了消抖程序,数码管显示程序中加入了段码的存储空间后,数码管能够正常的显示,按键也能够工作,达到了较好的效果。传感器温度采集部分调试由于数字式集成温度传感器的高度集成化,为软件的设计和调试带来了极大的简便,小体积低功耗高精度为控制电机的精度和稳定提供了可能。软件设计采用口为数字温度输入口,但是需要对输入的数字信号进行处理后才能显示,从而多了温度转换程序。通过软件设计,实现了对环境温度的连续检测,由于硬件个数的限制,只显示了预设温度的整数部分。在温度转换程序中,为了能够正确的检测并显示温度的小数位,程序中把检测的温度与相乘后,再按个三位的整数来处理。如把变为来处理,这样为程序的编写带来了方便。电动机调速电路部分调试在本设计中,采用了达林顿反向驱动器驱动直流电机,其可驱动八个直流电机,本系统仅驱动个。软件设置了口输出不同的波形,通过达林顿反向驱动器驱动直流电机转动,通过软件中程序设定,根据不同温度输出不同的波,从而得到不同的占空比控制风扇直流电机。程序实现了口的波形输出,当外界温度低于设置温度时,电机不转动或自动停止转动当外界温度高于设置温度时,电机的转速升高或是自动开始转动,且外界温度与设置温度的差值越大,电机转速越高,即占空比增加。在本系统中风扇电机的转速可实现四级调速。通过温度传感器检测的温度与系统预设温度值的比较,实现转速变换。当检测到的温度比预设的温度每增加摄氏度时,风扇电机转速增加级。硬件调试按键显示部分的调试系统按键部分实现了以下功能按下口键,的后两位显示温度值增按下口键,的后两位显示温度值减。调试过程中出现了当按键时间过长时,设置的温度值不是增或者减,而是增加后减少几个值,出现这种情况的主要元婴可能是按键的去抖动延时时间过长造成,改进方法为将对应的按键去抖动延时时间适量增加,但也不应过长,否则将出现按键无效的情形。系统显示部分实现了以下功能显示的前三位实现了环境温度整数部分与小数部分的连续显示,的后两位能根据按键的调整显示所需要的设计温度。且的显示效果很好,很稳定。传感器温度采集部分调试将芯片接在系统板对应的口,通过插针在对应系统板的右下侧三口即为对应的和,可将芯片直接插在该插针上,因此即为方便。系统调试中为验证是否能在系统板上工作,将手心靠拢或者捏住芯片,即可发现显示的前两位温度也迅速升高,验证了能在系统板上工作。由于为个引脚,因此在调试过程中因注意其各个引脚的对应位置,以免将其接反而是芯片不能工作甚至烧毁芯片。电动机调速电路部分调试系统本部分的设计中重在软件设计,因为外围的驱动电路只是将送来的信号放大从而驱动电机转动。系统软件设置在口输出使电机转动的占空比,当环境温度高于设置温度时,电机开始转动,若此时用高于环境温度的热源靠近测温芯片时,发现电机的转速在升高,并越来越快,当达到定值时,发现电机的转速不再升高将热源离开测温芯片时,发现电机的转速开始下降,转速达到定值时,若将设态腐殖质的接近个常数,定氮素的矿化相应的分解定量的腐殖质,有了这些数据,就可以根据土壤形成过程中土壤内能的变化公式得到土壤系统熵的计算式,因为。所以或者是每亩腐蚀质重量每亩产量焦耳斤每亩全氮重量式中表示腐殖质和有机氮的矿化率,表示腐殖质和农作物种子的折能系数,上式的物理意义是很明确的,分子所表示的是土壤的内能减去自由能即做功的部分,分母是腐殖质释放的有效氮,相当于浓度势差即热力学系统中的温度,其意义是不施肥的土壤每消耗斤土壤有效氮所带来的能源物质势能的损失,它表示土体性质作物基因势与环境条件的综合作用,是土体植物环境系统中物质能量转换效率的表现,其意义和热力学系统中熵的概念完全相同。威廉士早就说过,没有不良的土壤,只有不良的耕作方法,肥沃的土壤不但要求产量高,而且投入的人工补助能量要少。在能源日益紧张的现代,用这种认识来看待土壤肥力,是完全必要的,花费太大获得高产,引起熵值大幅度上升,这样的土壤不应当列入高产土壤的列。例如过去很多土壤培肥研究基点,依靠大量投入物质能量取得较高产量,往往造成得不偿失的后果。需知所费多于所当费,或所得少于所可得,都是浪费,从而可见土壤系统熵的研究对计划土壤管理的意义。切土壤利用改良的措施,都应以降低土壤系统熵为目的。因为熵值上升也意味着土壤信息量的减少,说明系统中的信息传递可能发生障碍,必须发展反馈控制,才能使系统低熵优化。现代土壤系统工程用线性规划做出改土计划,正是在能量输入的约束条件下进行的,其目的就是在确保增产的同时,不提高土壤系统熵。六结束语现今人类社会的发展,科学技术的进步,社会生产力的提高,自然界都付出了代价,那就是熵的增加,人们可以因需要生产出低熵的产品,可是同时也生产出了高熵的废物,人们可以使自己尽可能地生活在个低熵的环境,但也只是因为把高熵环境留给了别人,系统本身的熵增无法避免,人,当然不喜欢污染,不喜欢灾害,不喜欢爱到熵的切其它形式的报复,怎么办呢我们要让熵的产出尽可能的少,尽可能地要克制,要节约,要探求个人类最佳且又合适的生活模式,因为可提供我们的不可再生的资源的能源终究会枯竭,还因为它会减少熵的产出,我们要把自己,他人和整个自然环境看成是个整体,要考虑今天,也要考虑明天,我们定要保护好自然提供我们的生态环境,因为它是我们唯可以通过接收太阳提供的能量把我们的熵降下来的命运之神参考文献张玉龙,熵的讨论,郧阳师范高等专科学校学报,第卷第期年陈清硕,土壤系统熵,江苏农学院学报,期年贺会玲,熵与生态环境,生物学通报,优化反馈控制的依据。指导教师评语年月日指导教师职称副教授初评成绩答辩小组姓名职称教研室组长高永昌副教授教学论成员张丽萍教授教学论高书侠副教授热学答辩记录土壤系统的熵是由那几部分构成的,分别代表什么土壤系统的熵是用两部分构成,是表征土壤基础肥力的,命名为起始熵。另是表征土壤人工肥力的,指因化学氮素投入所引起系统状态的变化,称为熵变,土壤系统熵是两部分之和,是土壤生产力和系统转换效率的