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文档简介
一 自然过程的方向性 对于孤立系统 从非平衡态向平衡态过渡是自动进行的 这样的过程叫自然过程 具有确定的方向性 1 功变热是自动地进行的 功热转换的过程是有方向性的 2 热量是自动地从高温物体传到低温物体 热传递过程是有方向性的 3 气体自动地向真空膨胀 气体自由膨胀过程是有方向性的 二 可逆过程和不可逆过程 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 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 或者虽然重复但必然会引起其他变化 注意 不可逆过程不是不能逆向进行 而是说当过程逆向进行时 逆过程在外界留下的痕迹不能将原来正过程的痕迹完全消除 一切与热现象有关的实际过程都是不可逆的 1 开尔文表述 不可能制成一种循环动作的热机 它只从一个从单一热源吸取热量 并使之完全变成有用的功而不引起其他变化 另一表述 第二类永动机 从单一热源吸热并全部变为功的热机 是不可能实现的 三 热力学第二定律 说明 1 吸收的热量可以转化为功 热机 2 吸收的热量可以完全转化为功 等温膨胀 2 克劳修斯表述 热量不可能自动地从低温物体传到高温物体 说明 热量可以从低温物体传向高温物体 致冷机 3 两种表述的一致性 1 假设开尔文表述不成立 克劳修斯表述不成立 证明 反证法 2 假设克劳修斯表述不成立 开尔文表述不成立 四 卡诺定理 1 在温度分别为T1与T2的两个给定热源之间工作的一切可逆热机 其效率相同 都等于理想气体可逆卡诺热机的效率 即 2 在相同的高 低温热源之间工作的一切不可逆热机 其效率都不可能大于可逆热机的效率 即 减少热机循环的不可逆性 减少摩擦 漏气 散热耗散因素 要增大热源的温差 是
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