熱力學(xué)第二定律課件 2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊(cè)

3.4熱力學(xué)第二定律P59熱量自發(fā)地由高溫物體向低溫物體傳遞的過(guò)程是不可逆的

可能發(fā)生這樣的逆過(guò)程嗎？功可以自動(dòng)轉(zhuǎn)化為熱，但熱卻不能自動(dòng)轉(zhuǎn)化為功。通過(guò)摩擦而使功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬倪^(guò)程是不可逆的?？赡馨l(fā)生這樣的逆過(guò)程嗎？物體間的傳熱氣體的膨脹擴(kuò)散現(xiàn)象有摩擦的機(jī)械運(yùn)動(dòng)熱現(xiàn)象特定的方向溫度由高到低體積由小到大密度由密到疏由功到熱P59P59適用于宏觀過(guò)程對(duì)微觀過(guò)程不適用電冰箱通電后箱內(nèi)溫度低于箱外溫度，并且還會(huì)繼續(xù)降溫，直至達(dá)到設(shè)定的溫度。顯然這是熱量從低溫物體傳遞到了高溫物體。這一現(xiàn)象是否違背熱力學(xué)第二定律呢？不違背。電冰箱能實(shí)現(xiàn)熱量從低溫物體傳給高溫物體，但這不是自發(fā)地進(jìn)行的，需要消耗電能。熱機(jī)工作時(shí)能否將從高溫?zé)釒?kù)吸收的熱量全部用來(lái)做功？制冷機(jī)工作時(shí)熱量是自發(fā)地從低溫?zé)釒?kù)傳到高溫?zé)釒?kù)嗎？不是，有外界做功。不能，從高溫?zé)釒?kù)吸收的熱量的一部分用來(lái)做功，剩余的部分釋放到低溫?zé)釒?kù)。Q2=Q1+WQ1=Q2+W燃料燃燒冷凝器或大氣P60熱機(jī)工作：燃料產(chǎn)生的熱量Q輸出機(jī)械功W漏氣熱損散熱熱損摩擦熱損W<QP60P61從單一熱源吸收熱量，全部用來(lái)做功而不引起其它變化叫做第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)。熱力學(xué)第二定律的另一種表述就是：第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可能制成。

對(duì)周?chē)h(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響,如吸熱、放熱、做功、壓強(qiáng)變化等。P61對(duì)宏觀過(guò)程方向的說(shuō)明，都可以作為熱二的表述。例如：氣體向真空的自由膨脹不可逆；

一切宏觀自然過(guò)程的進(jìn)行都具有方向性。兩類(lèi)永動(dòng)機(jī)的比較

第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要求不消耗任何能量，可以不斷做功將內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而不引起其他變化不可能制成的原因違背能量守恒定律違背熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第一定律與熱力學(xué)第二定律:(1)熱力學(xué)第一定律:能量守恒定律在熱學(xué)中的一種表述形式，是從能的角度揭示不同物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式相互轉(zhuǎn)化的可能性。(2)熱力學(xué)第二定律:揭示了大量分子參與的宏觀過(guò)程的方向性,揭示了各種有關(guān)熱的物理過(guò)程都具有方向性，適用于宏觀過(guò)程對(duì)微觀過(guò)程不適用。

都是熱力學(xué)基本定律，從不同角度揭示了與熱現(xiàn)象有關(guān)的物理過(guò)程所遵循的規(guī)律，二者相互獨(dú)立，相互補(bǔ)充。P61柴薪時(shí)期煤炭時(shí)期石油時(shí)期P61-62