熱力學第二定律的實質與表述_第1頁
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文檔簡介

能量之間數(shù)量的關系能量守恒與轉換定律所有滿足能量守恒與轉換定律的過程是否都能自發(fā)進行？不同形式的能量品質是否相同？能量轉換有什么條件與限制？熱力學第一定律熱力學第二定律一、自發(fā)過程的方向性自發(fā)過程：不需要任何外界作用而自動進行的過程。自然界中自發(fā)過程都具有方向性

熱量由高溫物體傳向低溫物體摩擦生熱水自動地由高處向低處流動電流自動地由高電勢流向低電勢自發(fā)過程的特點：不可逆功量過程具有方向性、條件、限度摩擦熱量100%熱量發(fā)電廠功量40%放熱

要想使自發(fā)過程逆行，必須對外界有影響，或說付出某種代價。熱力學第二定律的實質：能量貶值原理，即在能量的傳遞和轉換過程中，能量的品質只能降低，不能提高。熱力學第二定律的意義：確定了能量傳遞與轉換的品質關系。能不能找出共同的規(guī)律性?能不能找到一個判據(jù)?

自然界過程的方向性表現(xiàn)在不同的方面熱力學第二定律過程具有方向性、條件、限度

二、熱二律的表述與實質

熱功轉換

傳熱

熱二律的表述有60-70

種1851年

開爾文－普朗克表述1850年

克勞修斯表述有代表性的兩種開爾文－普朗克表述

不可能從單一熱源取熱，并使之完全轉變?yōu)橛杏霉Χ划a生其它影響。

熱機不可能將從熱源吸收的熱量全部轉變?yōu)橛杏霉?，而必須將某一部分傳給冷源。理想氣體

T

過程q=w？

要使熱能轉化為機械能至少需要有兩個溫度不同的熱源，在自然條件下，通常以大氣中的空氣或環(huán)境溫度下的水作為低溫熱源但違反了熱力學第二定律熱二律與第二類永動機第二類永動機：設想的從單一熱源取熱并 使之完全變?yōu)楣Φ臒釞C。這類永動機并不違反熱力學第一定律第二類永動機是不可能制造成功的環(huán)境是個大熱源克勞修斯表述

不可能將熱從低溫物體傳至高溫物體而不引起其它變化。

熱量不可能自發(fā)地、不付代價地從低溫物體傳至高溫物體。熱泵、制冷代價：耗功開爾文－普朗克表述兩種表述的關系完全等效!!!克勞修斯表述違反一種表述,必違反另一種表述!!!熱一律否定第一類永動機熱機的熱效率最大能達到多少？又與哪些因素有關？???

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