山东理工大客引言SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY热力学第二定律是实践经验的总结，反过来，它也指导生产实践活动。v热力学第二定律关于某过程不能发生的断言是十分肯定的。而关于某过程可能发生的断言则仅指有发生的可能性，它不涉及速率问题2022/9/28
7 2022/9/28 7 v 热力学第二定律是实践经验的总结，反过来，它 也指导生产实践活动。 v 热力学第二定律关于某过程不能发生的断言是十 分肯定的。而关于某过程可能发生的断言则仅指有 发生的可能性，它不涉及速率问题。 引言
山东理工大袭热力学第二定律8$3.1SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY1.自发过程（即无需自发过程：在一定条件下，无需外力影响环境对系统作功）就能自动发生的过程非自发过程：自发过程的逆过程一切自发过程都是不可逆的不过要注意自发过程并非不可逆转，但必须外力帮助(外界对之做功)。2022/9/28
8 2022/9/28 8 §3.1 热力学第二定律 1. 自发过程 自发过程：在一定条件下，无需外力影响（即无需 环境对系统作功）就能自动发生的过程。 一切自发过程都是不可逆的。 不过要注意自发过程并非不可逆转，但必须外力帮 助(外界对之做功)。 非自发过程：自发过程的逆过程
山东理工大袭热力学第二定律$3.1SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY例如：·用制冷机可以将热由低温物体转移到高温物体；·用压缩机可将气体由低压容器抽出，压入高压容器：妈用水泵可以将水从低处打到高处2022/9/289
9 2022/9/28 9 例如： •用制冷机可以将热由低温物体转移到高温物体； •用压缩机可将气体由低压容器抽出，压入高压容器； •用水泵可以将水从低处打到高处。 §3.1 热力学第二定律
山东理工大客例：pg的恒外压膨胀过程SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY1mol pg1mol pgTamb= 25 ℃t=25℃t,=25℃Pamb=101.325kPaPl=202.65kPaP2=101.325kPa系统作功：W= - Pamb (V-V) = -1239若使系统复原环境需做最小功：[WJ=-nRTIn(Vz/V)=1718J该循环过程中环境的净功：W=（-1239+1718)J=479J转化为环境的热例：气体由球A(pi)向球B A(p2)的扩散过程 [Pr>P2]BpP2若使系统复原环境需通过压缩机将气体转移
10 1mol pg t 1=25℃ p1= 202.65kPa 1mol pg t 2=25℃ p2= 101.325kPa Tamb= 25 ℃ pamb= 101.325kPa 系统作功：W = – pamb (V2 -V1 ) = –1239 J 若使系统复原 环境需做最小功： 该循环过程中环境的净功: W Wr = –nRT ln(V2 /V1 ) =1718 J 转化为环境的热 例：pg的恒外压膨胀过程 = (– 1239+1718)J = 479 J 例：气体由球 A(p1 ) 向球B A(p2 )的扩散过程 [p1>p2 ] 若使系统复原 环境需通过压缩机将气体转移 A p1 p2 B
山东理工大家热力学第二定律$3.1SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY例如：·用制冷机可以将热由低温物体转移到高温物体：·用压缩机可将气体由低压容器抽出，压入高压容器：张用水泵可以将水从低处打到高处。但这一切外界必须付出代价，做出相应的功，而不是自发逆转。也就是说，自发过程进行后，虽然可以逆转，使系统恢复到原状，但环境必须消耗功。系统复原，但环境不能复原所以一切自发过程都是不可逆的112022/9/28
11 2022/9/28 11 例如： •用制冷机可以将热由低温物体转移到高温物体； •用压缩机可将气体由低压容器抽出，压入高压容器； •用水泵可以将水从低处打到高处。 所以一切自发过程都是不可逆的。 但这一切外界必须付出代价，做出相应的功，而不 是自发逆转。也就是说，自发过程进行后，虽然可以 逆转，使系统恢复到原状，但环境必须消耗功。系统 复原，但环境不能复原。 §3.1 热力学第二定律