物理学教学课件8-3热力学第二定律与不可逆过程_第1页
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文档简介

1、1,一切热力学过程都应该满足能量守恒。 满足能量守恒的过程都能进行吗?,过程的进行还有个的问题， 满足能量守恒的过程不一定都能进行。,“热自动地转换为功的过程不可能发生”，,“热量不可能自动地 从低温物体传向高温物体”。,2,“气体向真空中绝热自由 膨胀的过程是不可逆的”,气体绝热自由膨胀的方向性 在绝热容器中的隔板被抽去的瞬间，分子 都聚在左半部 (这是一种非平衡态，因为 容器内各处压强或密度不尽相同)，此后 分子将自动膨胀充满整个容器，最后达到 平衡态。,3,一、 开尔文说法 不可能制造出这样一种循环工作的热机，它只从单一热源吸热来做功，而不产生其它影响（不放出热量给其它物体，或者说不使外

2、界发生任何变化） .,热力学第二定律的两种表述,4,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,但它是非循环过程.,5,卡诺循环是循环过程，但需两个热源，同时放出热量给其它物体.,6,二、 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 .,7,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 .,8,1 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 .,9,三、两种表述的一致性,10,11,各种实际宏观过程

3、的方向性都是相互沟通的, 一种过程的方向性存在(或消失)，则另一过程的方向性也存在(或消失)。,1.若功热转换的方向性消失, 热传导的方向性也消失,2.若热传导的方向性消失 功热转换的方向性也消失,12,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, 而且不引起其它变化 (系统还原，外界还原)，这样的过程叫做可逆过程 。,四 可逆过程与不可逆过程,准静态无摩擦过程为可逆过程,13,不可逆过程：在不引起其它变化的条件下，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它变化， (系统、外界不能同时还原)，这样的过程叫做不可逆过程.,非准静态过程为不可逆过程.,准静态过程（无限缓慢的过程），且无摩擦力、粘滞力或其它耗散力作功，无能量耗散的过程 .,可逆过程的条件,一切实际宏观过程都是不可逆过程.,14,流行歌曲： “今天的

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