卡诺定理8-6热力学第二定律的表述第二定律的提出(1)功热转换的条件第一定律无法说明(2)热传导的方向性、气体自由膨胀的不可逆性问题第一定律无法说明热力学第二定律的两种表述1开尔文表述:不可能制造出这样一种循环工作的热机,它只使单一热源冷却来作功,而不放出热量给其他物体,或者说不使外界发生任何变化
1 开尔文表述:不可能制造出这样一种循环工 作的热机,它只使单一热源冷却来作功,而不放出热 量给其他物体,或者说不使外界发生任何变化 . 第二定律的提出 (1) 功热转换的条件第一定律无法说明. (2) 热传导的方向性、气体自由膨胀的不 可逆性问题第一定律无法说明. 一 热力学第二定律的两种表述
VEVpW1 (Pi1,Vi,T)Pi等温膨胀过程是从(P2,V2,T)单一热源吸热作功,而p22不放出热量给其他物体但它非循环过程0VV2V卡诺TiO高温热源T>T2循环是循Q1环过程TB但需两个卡诺热机W热源,且DO福2T2使外界发低温热源T2生变化O
等温膨胀过程是从 单一热源吸热作功, 而 不放出热量给其他物体 , 但它非循环过程 . 1 2 ( , , ) p 1 V1 T ( , , ) p 2 V2 T p 1 p 2 V1 V2 p o V W Q T E W 低温热源 T2 高温热源 T1 卡诺热机 Q 1 Q 2 W o V p T2 W T1 A B C D T1 T2 卡诺 循环是循 环过程, 但需两个 热源,且 使外界发 生变化
导管内水流下来冲动小轮,并用皮带使小轮带动大轮转动,于是拖动水斗,将水提上去永动机的设想图水又从导管上端流下,再带动小轮,这样就可以循环不已
永动机的设想图
2克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体自动传到高温物体而不引起外界的变化:T高温热源T>T,QTB卡诺制冷机一WD低温热源T2虽然卡诺制冷机能把热量从低温物体移至高温物体,但需外界作功且使环境发生变化
虽然卡诺制冷机能把热量从低温物体移至高温 物体,但需外界作功且使环境发生变化 . 2 克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体自 动传到高温物体而不引起外界的变化 . 高温热源 T1 低温热源 T2 卡诺制冷机 Q1 Q2 W V o p T2 W T1 A B C D T1 T2 Q2 Q1
(1)热力学第二定律是大量实验和经验的总结(2)热力学第二定律开尔文说法与克劳修斯表述具有等效性:(3)热力学第二定律可有多种说法,每一种表述都反映了自然界过程进行的方向性
注 意 (1) 热力学第二定律是大量实验和经验的总结. (3) 热力学第二定律可有多种说法,每一种表 述都反映了自然界过程进行的方向性 . (2) 热力学第二定律开尔文说法与克劳修斯表 述具有等效性