山东理工大客SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY第三章热力学第二定律福不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其它变化The Second Law of Thermodynamics22022/9/28
2 2022/9/28 2 第三章 热力学第二定律 不可能把热从低温 物体传到高温物体， 而不引起其它变化
山东理工大家第三章热力学第二定律SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY83.1热力学第二定律83.2卡诺循环与卡诺定理83.3炳与克劳修斯不等式理工83.4摘变的计算93.5热力学第三定律及化学变化过程中熵变的计算83.6亥姆霍兹函数和吉布斯函数83.7热力学基本方程及麦克斯韦关系式83.8克拉佩龙方程2022/9/283
3 2022/9/28 3 第三章 热力学第二定律 §3.1 热力学第二定律 §3.2 卡诺循环与卡诺定理 §3.3 熵与克劳修斯不等式 §3.4 熵变的计算 §3.5 热力学第三定律及化学变化过程中熵变的计算 §3.6 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 §3.7 热力学基本方程及麦克斯韦关系式 §3.8 克拉佩龙方程
山东理工大客SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY基本要求：理解热力学第二定律、第三定律的叙述和数学表达式：：掌握、亥姆霍兹（Helmholtz）i函数、吉布斯（Gibbs）函数、标准摩尔炳等概念；掌握pVT变化、相变、化学变化中△S、△G、△A的计算：掌握增原理和判据、亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据；理解热力学基本方程和Maxwell关系：明了热力学公式的适用条件；会从相平衡条件推导Clapeyron和Clapeyron-Clausius方程并能应用这些方程进行相关的计算
4 基本要求： v 理解热力学第二定律、第三定律的叙述和数学表达式； v 掌握熵、亥姆霍兹（Helmholtz）函数、吉布斯（Gibbs）函 数、标准摩尔熵等概念； v 掌握pVT变化、相变、化学变化中ΔS、ΔG、ΔA的计算； v 掌握熵增原理和熵判据、亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数 判据； v 理解热力学基本方程和Maxwell关系； v 明了热力学公式的适用条件； v 会从相平衡条件推导Clapeyron和Clapeyron-Clausius方程， 并能应用这些方程进行相关的计算
山东理工大袭引言SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY热力学第一定律即能量转化与守恒原理违背热力学第一定律的变化与过程一定不能发生不违背热力学第一定律过程却未必能自动发生例如，两物体的传热问题，温度不同的两个物体相接触，最后达到平衡态，两物体具有相同的温度。但其逆过程是不可能的，即具有相同温度的两个物体，不会自动回到温度不同的状态，尽管该逆过程不违背热力学第一定律。52022/9/28
5 2022/9/28 5 引言 热力学第一定律即能量转化与守恒原理。 违背热力学第一定律的变化与过程一定不能发生。 不违背热力学第一定律过程却未必能自动发生。 例如，两物体的传热问题，温度不同的两个物体相接 触，最后达到平衡态，两物体具有相同的温度。但其 逆过程是不可能的，即具有相同温度的两个物体，不 会自动回到温度不同的状态，尽管该逆过程不违背热 力学第一定律
山东理工大客引言HANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY利用热力学第一定律并不能判断一定条件下什么过程不可能进行，什么过程可能进行，进行的最大限度是什么。要解决此类过程方向与限度的判断问题就需要用到自然界的另一普遍规律热力学第二定律。热力学第二定律是随着蒸汽机的发明、应用及热机效率等理论研究逐步发展、完善并建立起来的。卡诺（Carnot）、克劳修斯（Clausius）、开尔文（Kelvin）等在热力学第二定律的建立过程中做出了重要贡献。62022/9/28
6 2022/9/28 6 引言 利用热力学第一定律并不能判断一定条件下什么 过程不可能进行，什么过程可能进行，进行的最大限 度是什么。要解决此类过程方向与限度的判断问题， 就需要用到自然界的另一普遍规律——热力学第二定 律。 热力学第二定律是随着蒸汽机的发明、应用及热机 效率等理论研究逐步发展、完善并建立起来的。卡诺 （ Carnot） 、 克 劳 修 斯 （ Clausius） 、 开 尔 文 （Kelvin）等在热力学第二定律的建立过程中做出了 重要贡献