文档介绍：1 开尔文说法:不可能制造出这样一种循
环工作的热机,它只使单一热源冷却来做功,而
不放出热量给其他物体,或者说不使外界发生任
何变化.
第二定律的提出
1 功热转换的条件第一定律无法说明.
2 热传导的方向性、气体自由膨胀的不可
逆性问题第一定律无法说明.
一热力学第二定律的两种表述
等温膨胀过程是从单一热源吸热作功,而不放出热量给其它物体,但它非循环过程.
1
2
W
W
低温热源
高温热源
卡诺热机
W
A
B
C
D
卡诺循环是循环过程,但需两个热源,且使外界发生变化.
永动机的设想图
虽然卡诺致冷机能把热量从低温物体移至高温
物体,但需外界作功且使环境发生变化.
2 克劳修斯说法:不可能把热量从低温物体自
动传到高温物体而不引起外界的变化.
高温热源
低温热源
卡诺致冷机
W
A
B
C
D
注意
1 热力学第二定律是大量实验和经验的总结.
3 热力学第二定律可有多种说法,每一种说
法都反映了自然界过程进行的方向性.
2 热力学第二定律开尔文说法与克劳修斯说
法具有等效性.
准静态无摩擦过程为可逆过程
可逆过程: 在系统状态变化过程中,如果逆过程能重复正过程的每一状态, 而不引起其他变化, 这样的过程叫做可逆过程.
二可逆过程与不可逆过程
非准静态过程为不可逆过程.
不可逆过程:在不引起其他变化的条件下,不能使逆过程重复正过程的每一状态,或者虽能重复但必然会引起其他变化,这样的过程叫做不可逆过程.
准静态过程(无限缓慢的过程),且无摩擦力、粘滞力或其他耗散力作功,无能量耗散的过程.
可逆过程的条件
非自发传热
自发传热
高温物体
低温物体
热传导
热功转换
完全
功
不完全
热
自然界一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的.
热力学第二定律的实质
无序
有序
自发
非均匀、非平衡
均匀、平衡
自发
1) 在相同高温热源和低温热源之间工作的任
意工作物质的可逆机都具有相同的效率.
三卡诺定理
2) 工作在相同的高温热源和低温热源之间的一切不可逆机的效率都不可能大于可逆机的效率.
( 不可逆机)
(可逆机)
以卡诺机为例,有