华中科技大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第十章 热力学第二定律

第十章热力学第二定律 第 章 热力学第二定律

第十章 热力学第二定律 第 十 章 热力学第二定律

第十章热力学第二定律 §101自然过程的方向 可逆过程和不可逆过程 定义:若一个过程可以反向进行并返 回到原状态,且系统和外界都不发生 变化,则该过程称为可逆过程

第十章 热力学第二定律 一 .可逆过程和不可逆过程 定义：若一个过程可以反向进行并返 回到原状态，且系统和外界都不发生 变化，则该过程称为可逆过程 §10-1自然过程的方向

第十章热力学第二定律 自然现象的不可逆性 落叶永离。水难收 生米煮成熟饭 功热转换是不可逆的 功可以自动地转变为热,热不能自动 地转变为功 810-1自然过程的方向

第十章 热力学第二定律 二.自然现象的不可逆性 落叶永离，覆水难收 生米煮成熟饭 功热转换是不可逆的 功可以自动地转变为热，热不能自动 地转变为功 §10-1自然过程的方向

第十章热力学第二定律 热传导是不可逆的 热量从高温物体传向低温物体 的过程是不可逆的 气体自由膨胀 感条条条 是不可逆的 iiaiEiaiaiiBiaiBiai81818ia1818181818185i8iai81181 生命过程是不可逆的 切实际过程都是不可逆过程 810-1自然过程的方向

第十章 热力学第二定律 热传导是不可逆的 热量从高温物体传向低温物体 的过程是不可逆的 气体自由膨胀 是不可逆的 生命过程是不可逆的 一切实际过程都是不可逆过程 §10-1自然过程的方向

第十章热力学第二定律 三可逆过程的实现 不可逆缘由 功热转换:存在摩擦耗散 热传导:热学不平衡 气体自由膨胀:力学不平衡 生命过程:复杂的不平衡过程 无摩擦的准静态过程是可逆的 810-1自然过程的方向

第十章 热力学第二定律 三.可逆过程的实现 不可逆缘由 功热转换：存在摩擦耗散 热传导：热学不平衡 气体自由膨胀：力学不平衡 生命过程：复杂的不平衡过程 无摩擦的准静态过程是可逆的 §10-1自然过程的方向

§10-2不可逆的相互依存 宏观过程的不可逆性的一条重要规 律是:它们都是相互依存的。 即:一种实际宏观过程的不可逆性 保证了另一种过程的不可逆性。 后者说:如果一种实际过程的不 可逆性消失了,其他的实际过程 的不可逆性也就随即消失了

第十章 热力学第二定律 §10-2不可逆的相互依存 宏观过程的不可逆性的一条重要规 律是：它们都是相互依存的。 即：一种实际宏观过程的不可逆性 保证了另一种过程的不可逆性。 后者说：如果一种实际过程的不 可逆性消失了，其他的实际过程 的不可逆性也就随即消失了

第十章热力学第二定律 假如功的不可逆性消失了 热量由高温传向低温的不可逆 性也就消失了 「假想装置 搅拌器 热库T0 T)T 热库T §102不可逆的相互依存

第十章 热力学第二定律 假如功的不可逆性消失了 热量由高温传向低温的不可逆 性也就消失了 搅拌器 Q A 热库T0 假想装置 T〉T0 热库T0 T §10-2不可逆的相互依存

第十章热力学第二定律 假如热量由高温传同低温的不 可逆性消失 则功变热的不可逆性也消失了 热库T 2 热库T2 §102不可逆的相互依存

第十章 热力学第二定律 假如热量由高温传向低温的不 可逆性消失 则功变热的不可逆性也消失了 热库T1 热库T2 Q2 Q2 Q2 Q1 A §10-2不可逆的相互依存

第十章热力学第二定律 理想气体绝热自由膨胀的不可逆消失 功变热的不可逆性也消失了 T T QQ T §10-2不可逆的相互依存

第十章 热力学第二定律 理想气体绝热自由膨胀的不可逆消失 功变热的不可逆性也消失了 T T T Q A T Q A §10-2不可逆的相互依存

第十章热力学第二定律 §10-3熟力学第二定律 及微观意义 问题:能否制造效率等于100%的热机? 开尔文说法(185年) 其唯一的效果是热全部变为功的过程 的是不可能的 或第二类永动机是不可能造成的

第十章 热力学第二定律 问题:能否制造效率等于100%的热机? 一 .开尔文说法 (1851年) 其唯一的效果是热全部变为功的过程 的是不可能的。 或第二类永动机是不可能造成的 §10-3 热力学第二定律 及微观意义