《工程热力学》课程教学资源（PPT课件）第五章 热力学第二定律 The second law of thermodynamics

第五童热力学第二定律The second law of thermodynamics5-1热力学第二定律5-2卡诺循环和卡诺定理5-3摘和热力学第二定律的数学表达式5-4方程与孤立系统滴增原理5-5系统的作功能力（火用）及滴产与作功能力损失5-6火用平衡方程及火用损失

1 第五章 热力学第二定律 The second law of thermodynamics 5-1 热力学第二定律 5-2 卡诺循环和卡诺定理 5-3 熵和热力学第二定律的数学表达式 5-4 熵方程与孤立系统熵增原理 5-5 系统的作功能力（火用）及熵产与作功能力损失 5-6 火用平衡方程及火用损失

热一律....一切热力学过程都应满足能量守恒但满足能量守恒的过程是否一定都能进行？热二律.....满足能量守恒的过程不一定都能进行！过程的进行还有个方向性的问题

热一律一切热力学过程都应满足能量守恒。 但满足能量守恒的过程是否一定都能进行? 热二律满足能量守恒的过程不一定都能进行! 过程的进行还有个方向性的问题

S5.1热力学第二定律一，自然过程的方向性经验告诉我们，自然界发生的许多过程是有方向性的。例如：功转换成热的试验。重物下降，搅动容器中的流体使流体温度升高，但不能让流体自动冷却而产生动力把重物举起。即重物下降能使流体温度升高，但流体温度降低不能使重物上升

§5.1 热力学第二定律 一、自然过程的方向性 经验告诉我们，自然界发生的许多过程是有方向性 的。例如： 功转换成热的试验。重物下降，搅动容器中的流 体使流体温度升高，但不能让流体自动冷却而产生动 力把重物举起。即重物下降能使流体温度升高，但流 体温度降低不能使重物上升

热功转换模拟图1、热一功转换的方向性耗散效应是造成不可逆的因素之一

１、热—功转换的方向性 热功转换模拟图 耗散效应是造成不可逆的因素之一

1.热一功转换的方向性

1. 热—功转换的方向性

热量传递的方向性图2、热量传递的方向性A物体B物体AB0热量传递10'只要Q'不大于Q，并不违反第一定律有限温差传热也是不可逆的

A物体 B物体 2、热量传递的方向性 A B 热量传递的方向性图 热量传递 有限温差传热也是 不可逆的 只要Q'不大于Q，并不违反第一定律 Q' Q

3、自由膨胀与压缩过程的方向性气体不会自动压缩，升压返回原侧

真空 3、 自由膨胀与压缩过程的方向性 气体不会自动压缩，升压返回原侧

4、混合与分离过程的方向性

４、混合与分离过程的方向性

热量电流通过电阻，产生热量I=0对电阻加热，电阻内产生反向电流？

电流通过电阻，产生热量。 对电阻加热，电阻内产生反向 电流？

又如，生命过程是不可逆的：出生一童年一少年一青年一中年不可逆！老年一八宝山“今天的你我怎能重复过去的故事！"实际上，“一切与热现象有关的自然过程（不受外界预的过程，例如孤立系统内部的过程）都是不可逆的，都存在一定的方向性一存在着时间箭头

实际上, “一切与热现象有关的自然过程（不受外界 干预的过程，例如孤立系统内部的过程）都是不可 逆的，都存在一定的方向性-存在着时间箭头”. 又如，生命过程是不可逆的: 出生→童年→少年→青年→中年 →老年→八宝山 不可逆! “今天的你我 怎能重复 过去的故事!