Clausius的表述为“不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其它变化。Clausius热力学第二定律的经典叙述可简化为“第二类永动机是不可能造成的退出返回且录第二草热力学第二定律
第二章 热力学第二定律 返回目录 退出 11 热力学第二定律的经典叙述可简化为: “第二类永动机是不可能造成的。 ” Clausius的表述为: “不可能把热从低温物体传到 高温物体而不引起其它变化。 ” “不可能把热从低温物体传到 高温物体而不引起其它变化。
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。,而没有任2.关于“不能从单一热源吸热变为功,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,O=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”可用来判断过程的方向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)。12返回且录退出第二草热力学第二定律
第二章 热力学第二定律 返回目录 退出 12 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 方向热。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)
S2.3卡诺循环和卡诺定理热机:在T,T,两热源之间工作,将热转化为功的机器。如蒸汽机、内燃机。T2①水在锅炉中从高温热高温热源源取得热量,汽化产生高温高压蒸汽。②蒸汽在气缸中绝热膨胀推动活塞做功,温度和压力同时下降。做功W③蒸汽在冷凝器中放出热量给低温热源,并冷Q凝为水。低温热源Ti④水经泵加压,重新打蒸汽机原理图入锅炉。13返回且录退出第二草热力学第二定律
第二章 热力学第二定律 返回目录 退出 13 §2.3 卡诺循环和卡诺定理 热机:在T1 , T2两热源之间工作,将热转化为功的机 器。如蒸汽机、内燃机。 ①水在锅炉中从高温热 源取得热量,汽化产生 高温高压蒸汽。 ②蒸汽在气缸中绝热膨 胀推动活塞做功,温度 和压力同时下降。 ③蒸汽在冷凝器中放出 热量给低温热源,并冷 凝为水。 ④水经泵加压,重新打 入锅炉。 T2 T1
n(热机效率)=-W/Q2高温热源T吸热Q2热机→做出功W放热Q1低温热源T4返回且录退出第二草热力学第二定律
第二章 热力学第二定律 返回目录 退出 14 (热机效率)= – W/Q2 低温热源T1 高温热源T2 吸热Q2 放热Q1 热机 做出功W
卡诺热机:理想热机卡诺热机工作介质为理想气体,在T,T两热源之间工作,经过一个由四个可逆过程组成的循环过程一一卡诺循环。A→B:定温可逆膨胀,吸热Q2A(pi,V))pB(p2, V2)B→>C:绝热可逆膨胀:2C→D:定温可逆压缩,放热Qi;DD→A:绝热可逆压缩(p4, V4)TiC(p3,V3)n(卡诺热机)=一W总/QVO15返回且录退出第二章热力学第二定律
第二章 热力学第二定律 返回目录 退出 15 卡诺热机:理想热机 AB:定温可逆膨胀,吸热Q2 ; BC:绝热可逆膨胀; CD:定温可逆压缩,放热Q1 ; DA:绝热可逆压缩; (卡诺热机)=-W总/Q2 卡诺热机工作介质为理想气体,在T1 , T2两 热源之间工作,经过一个由四个可逆过程组成 的循环过程——卡诺循环。 p V A(p1 ,V1) B(p2 ,V2) T1 C(p3 ,V3) D (p4 ,V4) T2 O