热由高温物体传向低温物体： 高温热源T2 Q'Q+W IQI=WI 冷冻机 传热21 做功W 吸热21 低温热源T 冷冻机做功后，系统（两个热源）恢复原状，. 结果环境失去功W,得到热Q，环境是否能恢 复原状，决定于热O能否全部转化为功而不 引起任何其它变化？ 6
6 热由高温物体传向低温物体: 冷冻机做功后，系统(两个热源)恢复原状，. 结果环境失去功W，得到热Q ，环境是否能恢 复原状，决定于热Q能否全部转化为功W而不 引起任何其它变化 ? 低温热源T1 高温热源T2 传热Q1 吸热Q1 做功W |Q’ |=Q1+W |Q| = |W|
人类经验总结： “功可以自发地全部变为热，但热不可 能全部变为功，而不留任何其它变化”。 一物自发过程都是不可逆过程，而且 他们的不可逆性均可归结为热功转换过 程的不可逆性，因此，他们的方向性都可用 热功转化过程的方向性来表达。 7
7 人类经验总结： “功可以自发地全部变为热，但热不可 能全部变为功，而不留任何其它变化”。 一切自发过程都是不可逆过程, 而且 他们的不可逆性均可归结为热功转换过 程的不可逆性,因此,他们的方向性都可用 热功转化过程的方向性来表达
§3.2 热力学第二定律 Clausius的说法： “不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引 起其他变化” Kelvin的说法： “不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而 不发生其他的变化” 后来被Ostward表述为：“第二类永动机是不可 能造成的”。 第二类永动机：从单一热源吸热使之完全变为功而不 留下任何影响。 8
8 §3.2 热力学第二定律 Clausius 的说法： Kelvin 的说法： 第二类永动机：从单一热源吸热使之完全变为功而不 留下任何影响。 “不可能把热从低温物体传到高温物体，而不引 起其他变化” “不可能从单一热源取出热使之完全变为功，而 不发生其他的变化” 后来被Ostward表述为：“第二类永动机是不可 能造成的”
强调说明： 1.所谓第二类永动机，它是符合能量守恒原理的，即 从第一定律的角度看，它是存在的，它的不存在是 失败教训的总结。 2.关于“不能从单一热源吸热变为功，而没有任何其 它变化”这句话必须完整理解，否则就不符合事实。 例如理想气体定温膨胀△U=O,Q=W,就是从环境中吸热全部 变为功，但体积变大了，压力变小了。 3.第二类永动机不可能造成可用来判断过程的可逆与否 热力学第二定律的提出是起源于热功转化的研究，寻找相 应的热力学函数需从进一步分析热功转化入手（热机效率）。 9
9 强调说明： 1．所谓第二类永动机，它是符合能量守恒原理的，即 从第一定律的角度看，它是存在的，它的不存在是 失败教训的总结。 2．关于“不能从单一热源吸热变为功，而没有任何其 它变化”这句话必须完整理解，否则就不符合事实。 例如理想气体定温膨胀U=0, Q=W，就是从环境中吸热全部 变为功，但体积变大了，压力变小了。 3. 第二类永动机不可能造成可用来判断过程的可逆与否 热力学第二定律的提出是起源于热功转化的研究，寻找相 应的热力学函数需从进一步分析热功转化入手(热机效率)
§3.3 Carnot定理 T,高温热源 W=W le' W W 71= (R W Q 门R Q'w O-w 假设 W W 71>7R T低温热源 2>②1 (a) 10
10 § 3.3 Carnot定理 Th 高温热源 Tc 低温热源 Q1 W Q1 ' W Q1 '−W Q1−W I R (a) W =W I '1 W Q = R 1 W Q = 假设 I R > '1 1 W Q W Q > 1 1 ' Q > Q