3.3热力学第二定律 课件-高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第三册.pptxVIP

第三章热力学定律

第3节热力学第二定律;一滴红色颜料滴进一杯清水中扩散，整杯水将均匀地变红。从系统的角度来看，扩散之前是一种状态，扩散后是另一种状态。;;一、热传导的方向性;压缩机会消耗电能，对冷却系统做功;二、机械能和内能转化的方向性;1.自然规律：机械能全部转化为内能的过程是可以自发地进行，但内能全部转化为机械能的过程是不能自发地进行。这表明，机械能和内能的转化过程是有方向性的。;2.逆向应用：汽车、轮船、飞机等的发动机都是热机，热机是把内能转化为机械能的机器，但效率不可能达到100%，也就是说，要想将内能全部用来做功以转化为机械能而不产生其他影响是不可能的。;3.第二类永动机：

(1)定义：从单一热源吸收热量并全部用来做功，把它得到的内能全部转化为机械能，热机效率达到100%，这种想象中的热机被称为第二类永动机。

(2)结果：第二类永动机是不可能制成的，

内能全部转化为机械能而不产生其他影

响是不可能的。

(3)原因：根据气体实验定律，如果气体进行等温膨胀，即气体的温度不变，体积增大，则气体压强应减小。而从图可知，该气体压强是恒定的。显然该气体是不可能进行等温膨胀的。;三、扩散的方向性;如图所示是两个相同的容器，容器A中装有气体，容器B是真空，打开阀门K，容器A中的气体会自发向容器B扩散，最后两个容器都充满压强相等的气体，这个过程被称为自由膨胀。;四、热力学第二定律;第一个阶段是燃烧燃料，把燃料中的化学能变成工作物质的内能；

第二个阶段是工作物质对外做功，把自己的内能变成机械能。;3.热力学第二定律的开尔文表述：不可能从单一热库吸收，使之完全变成功，而不产生其他影响。;5.热力学第二定律的两种表述是等价的。;与热力学第一定律的关系

热力学第一定律是和热现象有关的物理过程中能量守恒的特殊表达形式，说明功及热量与内能改变的定量关系，而第二定律指出了能量转化与守恒能否实现的条件和过程进行的方向，指出了一切变化过程的自然发展方向不可逆，除非靠外界影响.所以二者相互独立，又相互补充.;两类永动机;1.根据热力学第二定律??断，下列说法正确的是（）

A.功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功

B.热可以从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

C.气体向真空的自由膨胀是不可逆的

D.随着技术的进步，热机的效率可以达到100%;2.根据热力学定律,下列判断正确的是()

A.空调可以制冷说明热量可以自发地从低温物体传到高温物体

B.利用浅层海水和深层海水间的温度差制造出一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,这在原理上是可行的

C.制冷系统能将冰箱内的热量传给外界较高温度的空气,而不引起其他变化

D.满足能量守恒定律的客观过程都可以自发地进行;C;