力三 物理化学电子教素 两热机从高温热源T吸取了同样的热Q2,必有 W>W,则放给低温热源T的热量应为(Q1<|Q1l 现将两热机组成一个联合机这样工作:从任意 机的功W中取出W的功,驱动可逆机倒转,可逆机 从低温热源吸热Q,同时流入高温热源Q2的热 联合机工作结果:高温热 源复原低温热源失去了| Q1l的热,得到了W”W的功, 没有其它变化;表明联合机成 /ww RIP 为部第二类永动机原假定 不成立 C 只能是:m≤ma
第二章 热力学第二定律 物理化学电子教案 现将两热机组成一个联合机这样工作: 从任意 机的功W’中取出W 的功, 驱动可逆机倒转, 可逆机 从低温热源吸热|Q1 |, 同时流入高温热源Q2的热. 两热机从高温热源T2吸取了同样的热Q2 , 必有 W’>W, 则放给低温热源T1的热量应为|Q1 ’| < |Q1 |. I R T2 Q2 | | Q1 W W Q2 T1 | | Q1 W 联合机工作结果: 高温热 源复原, 低温热源失去了|Q1 |- |Q1 ’|的热, 得到了W’ -W 的功, 没有其它变化; 表明联合机成 为一部第二类永动机, 原假定 不成立. 只能是： I R
力三 物理化学电子教素 推论:在两个不同温度热源之间工作的所有 可逆热机,其救率相等,与工作物质无关 7R(1)=7R(2)=7R3 卡诺定理告诉人们 提高热机效率的有效途径是加大两个热源之间 的温差 卡诺定理的重要意义在于:表明了可逆过程 与不可逆过程的关系 上页
第二章 热力学第二定律 物理化学电子教案 即 R(1) = R(2) = R(3) = 推论: 在两个不同温度热源之间工作的所有 可逆热机, 其效率相等, 与工作物质无关. 卡诺定理告诉人们: 卡诺定理的重要意义在于: 表明了可逆过程 与不可逆过程的关系. 提高热机效率的有效途径是加大两个热源之间 的温差
力三 物理化学电子教素 §2.4熵的概念 1.可逆过程热温熵 在卡诺循环中得到: Q 十 =0 或∑ MOY =0 图2.3任意可逆循环 现把这一结果推广到任意可逆循环中(如图) 考虑任一过程PQ(实际上PQ两点很近); 上页
第二章 热力学第二定律 物理化学电子教案 §2.4 熵的概念 1. 可逆过程热温熵 在卡诺循环中得到: 0 2 2 1 1 + = T Q T Q = 0 i i i T Q 或 现把这一结果推广到任意可逆循环中(如图): 考虑任一过程PQ (实际上PQ 两点很近);
力三 物理化学电子教素 过P、Q两点作两条绝 热线交下面曲线两点M、N 然后在P、Q两点间通过O点 Q 作作一恒温线WW,使△PO X A面积△WQ面积则所经过 折线POWQ的途径与经过 曲线PQ的途径作功相同,因 M 工工工 两过程始终态相同,其内能增 量相同所以热效应也相同 图23任意可逆循环 在MN间作同样处理则WWYX构成一个卡诺循环 上页
第二章 热力学第二定律 物理化学电子教案 过 P、Q 两点作两条绝 热线,交下面曲线两点M、N; 然后在P、Q 两点间通过O点 作作一恒温线 VW, 使△PVO 面积=△WQO面积,则所经过 折线 PVOWQ 的途径与经过 曲线PQ的途径作功相同, 因 两过程始终态相同,其内能增 量相同,所以热效应也相同. 在MN 间作同样处理. 则VWYX构成一个卡诺循环
力三 物理化学电子教素 假使我们把整个封闭曲线同法划分为很多个小 上卡诺循环(如下图) 在每个小卡诺循 环中: &2 &Q =0 B 十 84=O 图24一连串卡诺循环 王所有小卡诺循环的热温商加起来得: ∞Q1,C2,D3 T +…=0或∑ () 王页下
第二章 热力学第二定律 物理化学电子教案 假使我们把整个封闭曲线同法划分为很多个小 卡诺循环 (如下图): 在每个小卡诺循 环中: 0 2 2 1 1 + = T Q T Q 0 4 4 3 3 + = T Q T Q ……………… 0 3 3 2 2 1 1 + + += T Q T Q T Q 所有小卡诺循环的热温商加起来得: = 0 R n i i i T Q 或