（精）8.6 热力学第二定律 可逆与不可逆过程.ppt

* 一、自发过程的方向性及其限度 在没有外界的帮助下自动发生的过程称为 自发过程，自发过程只沿单一方向进行，并且 具有一定的限度。 热力学第一定律无法解释自发过程的方向 性及限度问题。 信息学院 物理教研室 二、热力学第二定律的两种表述 1、克劳修斯表述:不可能把热量从低温物 体传到高温物体而不引起其它变化。 2、开尔文表述:不可能从单一热源吸收热 量，使之完全变成有用功而不产生其他影响。 第二类永动机---只从单一热源吸热，把吸 收的全部热量转化成功，这样热机的效率就达 到了100%。或制造出这样一种制冷机，工作物 质经过一个循环不需要外界作功，能把热量从 低温物体传给高温物体。 开尔文表述说明第二类永动机不可能制造成功 信息学院 物理教研室 永动机的设想图 信息学院 物理教研室 3、两种表述的等价性 可以证明，热力学第二定律的两种表述是 等价的。 用反证法证明 假设克劳修斯表述不成立，如图: 高温热源T1 低温热源T2 由A和B构成的热 机，经过一个循环把 吸收的热量全部转化 成功，开尔文表述不 成立。 信息学院 物理教研室 假设开尔文表述不成立，如图: 高温热源T1 低温热源T2 由A和B构成的热机，经过一个循环把热量 由低温热源自动的传给高温热源，所以克劳修 斯表述不成立。 所以由以上证明可知，热力学第二定律的 两种表述是等价的。 信息学院 物理教研室 三、可逆过程与不可逆过程 可逆过程---在系统状态变化过程中，逆过 程能重复正过程的每一状态，而且不引起其他 变化的过程； 不可逆过程---在不引起其他变化的条件下， 不能使逆过程重复正过程的每一状态或者虽然 重复但必然会引起其他变化的过程。 信息学院 物理教研室 *