什么是热力学第二定律?

热力学第二定百律是阐明与热现象相关的各种过程进行的方向、条件及限度的定律。热力学第二定律指明了自然界的热功转化中的普遍规律,即热不可能全部转化为功,而不引起其它变化。度热力学第二定律,指出了热功转化的效率的问题。即,热机的效率不可能达到100%. 所以常说的“第二类永动机无法实现”中的第二类永动机就是指热机效率为100%的热机。扩展资料热力学第二定律是从经验中得到的,它有几种表述方式。一般的表述为:任何一个宏观过程向相反方向进行而不引起其问它变答化是不可能的。我们来看一下其它的表述方式:1850年克劳修斯根据热传导的逆过程的不可能性提出: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;内1851年开尔文根据摩擦生热的逆过程不可能性提出一个说法:不可能从单一热源取热使它全部变成功而不引起其它变化;奥斯特瓦尔德提出另外一个重要的说法:第二类永动机是不可能实现的。所谓的第二类永动机是指一个热机仅从单一热源吸收热而转变容成功,而无其它变化。参考资料来源:百度百科-热力学定律

热力学第二定律是独立于热力学第一定律的另一条基本规律。该定律不是由第一定律推演出来的,它涉及的问题不同于第一定律所涉及的范围,它是第一定律的补充百。(1)第一定律只指出了效率η≯100%,第二定律指出的是效率η≠100%,说明功可以全部变为热度,而热量不能通过循环全部变为功,即机械能和内能是有区别的。(2)第一定律指出了热功等效和转换关系,指出任何过程中能量必须守恒。而第二定律指出的是,并非所有能量守问恒过程都能实现,低温热源的热量就不能自动地传向高温热源,揭示了过程进行的方向和条件。(3)第一定律没有温度的概念,但第二定律中有了温度的概念,提出了高温热源和低温热源的问题,提出了在不同的温差下,相同的热量效果是不一样的,有必要加以答区分。综上所述,热力学第二定律是描述热量的传递方向的,其内容是:分子有规则运动的机械能可以完全转化为分子无规专则运动的热能;热能却不能完全转化为机械能。制冷装置就是根据热力学第二属定律,用消耗机械能或热能作为补偿条件,把热量从低温热源(需要制冷的场所)转移到高温热源(如冷凝器中的冷却水或空气),以达到制冷的目的。

热力学基本定律之一,克劳修斯表述为:热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为:不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。意义:热力学第二定律说明热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体(克劳修斯表述);也可表述为:两物体相互摩擦的结果使功转变为热,但却不可能将这摩擦热重新转变为功而不产生其他影响。对于扩散、渗透、混合、燃烧、电热和磁滞等热力过程,虽然其逆过程仍符合热力学第一定律,但却不能自发地发生。热力学第一定律未解决能量转换过程中的方向、条件和限度问题,这恰恰是由热力学第二定律所规定的。扩展资料热力学第二定律是阐明与热7a64e4b893e5b19e31333431376662现象相关的各种过程进行的方向、条件及限度的定律。由于工程实践中热现象普遍存在, 热力学第二定律应用范围极为广泛,诸如热量传递、热功互变、化学反应、燃料燃烧、气体扩散、混合、分离、溶解、结晶、辐射、生物化学、生命现象、信息理论、低温物理、气象以及其他许多领域。功可以自动地转化为热,功转热是不可逆过程, 其反向过程, 即降低流体的热力学能或收集散给环境的热量转化为功重新举起重物回复原位的过程, 则不能单独地、自动地进行, 热不可能全部无条件地转化为功。热量一定自动地从高温物体传向低温物体; 而反向过程, 热量由低温传回高温、系统回复到原状的过程,则不能自动进行, 需要依靠外界的帮助。参考资料来源:百度百科-热力学定律参考资料来源:百度百科-热力学第二定律

热力学百第二定律是指热永远都只能由热处转到冷处(在自然状态下)。意义:热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不能自发地从较冷的物体转移到较热的物体(克劳修斯陈述);也可以表示为:两个物体之间的摩擦使功变成热,但是,如果没有任何其他的影响,就不可能把摩擦热再变成功。度对于扩散、渗透、混合、燃烧、电热和磁滞等热力过程,虽然反向过问程仍然符合热力学第一定律,但不能自发地发生。热力学第二定律并不能解决能量转换过程中的方向、条件和极限等问题,而热力学第二定律正是对这一问题的精确规定。扩展资料:热力学第二定律的作用:1、 功热转化功可以自动转化为热答,这是一个不可逆的过程。相反的过程,即降低流体的热力学能或收集散落到环境中的热量转化为功,将重物抬回原位的过程,不能独立、自动地进行,版也不能将热量全部无条件转化为功。2、热永远只能由热处传到冷处(在自然状态下)。热量必须从高温物体自动传递到低温物体;而在反向过程中,从低温回权到高温、系统回到原始状态的热量传递不能自动进行,这需要外界的帮助。参考资料来源:百度百科-热力学第二定律参考资料来源:百度百科-热力学定律 本回答被网友采纳

热力学第二定律。热力学基本定律之一,克劳修斯表述为:热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为:不可能从单一热源取热使之完copy全转换为有用的功而不产生其他影响。熵增原理:不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。在自然过程中,一个孤立系统的总混乱度(即“熵”)不会减小。扩展资料条件第二定律在有限的宏观系统中也要保证如下条百件:1.该系统是线性的;2.该系统全部是各向同性的。另外有部分推论:比如热辐射:恒温黑度体腔内任意位置及任意波长的辐射强度都相同,且在加入任意光学性质的物体时,腔内任意位置及任意波长的辐射强度都不变。参考资料来源:百度百科-热力学第二定律 本回答被网友采纳

热力学第二定律是从经验中得到的,它有几种表述方式。一般的表述为:任何一个宏观过程向相反方向进行而不引起其它变化是不可能的。1850年克劳修斯根据热传导的逆过程的不可能性提出: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;1851年开尔文根据摩擦生热的逆过程不可能性提出一个说法:不可能从单一热源取热使它全部变成功而不引起其它变化;奥斯特瓦尔德提出另外一个重要的说法:第二类永动机是不可能实现的。所谓的第二类永动机是指一个热机仅从单一热源吸收热而转变成功,而无其它变化。意义:热力学第二定律进一步指出,虽然能量可e799bee5baa6e997aee7ad94e4b893e5b19e31333431376639以转化,但是无法100%利用。在转化过程中,总是有一部分能量会被浪费掉。比如,汽油含有的能量可以转化成发动机的能量,但是会伴随产生大量的热能和废气。即使科技再发达,也无法将被浪费的能量减小至零。扩展资料热力学的两个定律可以用一句简短的句子来表达:宇宙的能量总和是个常数,总的熵是不断增加的。- 熵是不能再被转化作功的能量的总和的测定单位。- 能量只能沿着一个方向----即耗散的方向----转化,那么污染就是熵的同义词。- 世界的熵(即无效能量的总和)总是趋向最大的量的。- 在一个封闭的系统里,物质的熵最终将达到最大值。- 当熵处于最小值,即能量集中程度最高、有效能量处于最大值时,那么整个系统也处于最有序的状态。相反,熵为最大值、有效能量完全耗散的状态,也就是混乱度最大的状态。- 如果没有外界作用,那么物体是不会自动趋于井井有条的状态的,每个打扫过房间或在办公室工作过的人都知道,如果东西不加收拾,那么它们就会越来越乱。而要使物体重新归于秩序那就又要进一步花费能量。参考资料来源:百度百科-热力学定律 本回答被网友采纳

热力学第二定律(second law of thermodynamics),热力学基本定律之一,克劳修斯表述为:热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为:不可能从单一热源取热使之完全转换为有copy用的功而不产生其他影响。熵增原理:不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。在自然过程中,百一个孤立系统的总混乱度(即“熵”)不会减小。扩展资料:热力学第二定律是建立在对实验结果的观测和总结的基础上的定律。虽然在过去的一百多年间未发现与第度二定律相悖的实验现象,但始终无法从理论上严谨地证明第二定律的正确性。自1993年以来,Denis J.Evans等学者在理论上对热力学第二定律产生了质疑知,从统计热力学的角度发表了道一些关于“熵的涨落“的理论,比如其中比较重要的FT理论。而后G.M.Wang等人于2002在Physical Review Letters上发表了题为《小系统短时间内有悖热力学第二定律的实验证明》。从实验观测的角度证明了在一定条件下热,孤立系统的自发熵减反应是有可能发生的。

热力学第二定律是独立于热力学第一定律的另一条基本规律。该定律不是由第一定律推演出来复的,它涉及的问题不同于第一定律所涉及的范围,它是第一定律的补充。(1)第一定律只指出了效率η≯100%,第二定律指出的是效率η≠100%,说明功可以全部变为热制,而热量不能通过一循环全部变为功,即机械能和内能是有区别的。(2)第一定律指出了热功等效和转换关系,指出任何过程中能量必须守恒。而第二定百律指出的是,并非所有的能量守恒过程都能实现,低温热源的热量就不能自动地传向高温热源,揭示了过程进行的方向和条件。(3)第一定律没有温度的概念,但第二定律中有了温度的概念,提出了高温热源和低温热源的问题,提出了不同温差下,相同热量的度效果是不一样的,有必要加以区分。综上所述,热力学第二定律是描述热量的传递方向的,其内容是:分子有规则运动的机械问能可以完全转化为分子无规则运动的热能;热能却不能完全转化为机械能。制冷装置就是根据热力学第二定律,用消耗机械能或热能作为补偿条件,把热量从低温热源(需要制冷的场所)转答移到高温热源(如冷凝器中的冷却水或空气),从而达到制冷的目的。

热力学第二定律指明了自发过程的方向——百总是朝着熵增大的方向进行。这一点我相信你明白。热量不借助环境做功而从低温物体传递到高温物体是熵减少过程。所以不能自发进行。那么为什么熵会减少? 熵是无序程度。一种最常见的表现就是分子热运度动。于是人们想出用热量来表示无序度。但是人们又发现,同样的热量传递给低温物体和高温物体所导致的知无序度增加道是不一样的。就像在一间整洁房间和一间凌乱的房间随便扔进10本书造成的混乱度增加是不同的一样。温度高的物体因为自身已经的无序程度已经很高了,所以再增加热量,改变会少些。由此人们想出了对于环境熵增加的定义。S=q/T,可见温度越高,熵内变会越少。那么如果热量q从低温物体t传导到高温物体T会发生什么?对于高温物体,会有熵增q/T。对于低温物体,会有熵减q/t。总效应容为q/T-q/t。因为T>t,所以总熵效应为熵减少,这是热力学第二定律所不允许的。 本回答被提问者采纳

1.在孤立系中,能量总是从有序到无序。表明了一种能量的自发的衰减过程。用熵来描述混乱的状态。2.在热力学中具体还需要参看克劳修斯和凯尔文的解释。开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不引起其它变化。克劳修斯表述:不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。3.在热力学中主要揭示热机效率的问题。在其他方面,如进化论的证明方面也起作用。用生动的语句描述就是:你用餐后总是会花费的比你实际吃的要多。扩展资料:①热力学第二定律是热力学的基本定律之一,是指热永远都只能由热处转到冷处(在自然状态下)。它是关于在有限空间和时间内,一切和热运动有关的物理、化学过程具有不可逆性的经验总结。指出了在自然条件下热量只能从高温物体向低温物体转移,而不能由低温物体自动向高温物体转移,也就是说在自然条件下,这个转变过程是不可逆的。要使热传递方向倒转过来,只有靠消耗功来实现。自然界中任何形式的能都会很容易地变成热,而反过来热却不能在不产生其他影响的条件下完全变成其他形式的能,从而说明了这种转变在自然条件下也是不可逆的。热机能连续不断地将热变为机械功 ,一定伴随有热量的损失。第二定律和第一定律不同,第一定律否定了创造能量和消灭能量的可能性,第二定律阐明了过程进行的方向性,否定了以特殊方式利用能量的可能性。 ②人们曾设想制造一种能从单一热源取热,使之完全变为有用功而不产生其他影响的机器,这种空想出来的热机叫第二类永动机。它并不违反热力学第一定律,但却违反热力学第二定律。③从分子运动论的观点看,作功是大量分子的有规则运动,而热运动则是大量分子的无规则运动。显然无规则运动要变为有规则运动的几率极小,而有规则的运动变成无规则运动的几率大。一个不受外界影响的孤立系统,其内部自发的过程总是由几率小的状态向几率大的状态进行,从此可见热是不可能自发地变成功的。④热力学第二定律只能适用于由很大数目分子所构成的系统及有限范围内的宏观过程。而不适用于少量的微观体e79fa5e98193e58685e5aeb931333366303232系,也不能把它推广到无限的宇宙。⑤根据热力学第零定律,确定了态函数——温度;根据热力学第一定律,确定了态函数——内能和焓;根据热力学第二定律,也可以确定一个新的态函数——熵。可以用熵来对第二定律作定量的表述。热力学第零定律用来作为进行体系测量的基本依据,其重要性在于它说明了温度的定义和温度的测量方法。表述如下:1、可以通过使两个体系相接触,并观察这两个体系的性质是否发生变化而判断这两个体系是否已经达到热平衡。2、当外界条件不发生变化时,已经达成热平衡状态的体系,其内部的温度是均匀分布的,并具有确定不变的温度值。3、一切互为平衡的体系具有相同的温度,所以一个体系的温度可以通过另一个与之平衡的体系的温度来表示,也可以通过第三个体系的温度来表示。参考资料:百度百科——热力学第二定律

第一,热力学第二定律的表述(说法)虽然繁多,但都反映了客观事物的一个共同本质,即自然界的一切自发过程都有“方向性”,并且一切自发过程都是不可逆的。第二,热力过程的方向性,是可以用“熵”来衡量的,也即孤立系的一切实际过程,其总熵是增加的,理想条件下(即可逆),总熵不变。 现以最常见的热力学二种说法进行理解。1、克劳修斯说法(1850年):热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体。 解释: (1)这里需要强调的是“自发地、不付代价地”。我们通过热泵装置是可以实现“将热从低温物体传向高温物体的”,但这里是付出代价的,即以驱动热泵消耗功为代价,是“人为”的,是“强制”的,不是“自发”的。所以,非自发过程,如热从低温物体传向高温物体,必须同时要有一个自发过程为代价(这里是机e68a84e8a2ad7a686964616f31333262363739械能转化为热能)为补偿,这个过程叫“补偿过程”。 (2)非自发过程(如热从低温物体传向高温物体)能否进行,还要看花的“代价”是否够,就是总系统(孤立系)的熵必须是增加的,或可逆下总熵不变。也就是说,如果投入的“代价”不够的话,非自发过程是不能进行的,或是进行得不够彻底(不能达到预计的状态)。孤立系总熵变不小于零,非自发过程才有可能进行。2、开尔文-普朗特说法(1851年):不可能制造出从单一热源吸热,使之全部转化为功而不留下其他任何变化的热力发电机。 解释: (1)这里强调的是“不留下其他任何变化”,是指对热机内部、外界环境及其他所有(一切)物体都没有任何变化。 开尔文-普朗特说法说明了热转化为功,必须要将一部分热量转给低温物体(注意,这可是一个自发过程,高温向低温传热哦),也即必须要有一个“补偿过程”为代价。 (2)热全部转化为功,是可以的,但必须要“留下其他变化”。如等温过程中,热可以全部转变成功,但这时热机内部工质的“状态”变了(即工质不能回到初始状态。其实,这样的热机实际上是不存在的),是留下了变化的。 总之,要正确理解热力学第二定律,以下几点是需要把握的:1、上述热力学第二定律的两种表述及其等效性;2、卡诺循环与卡诺定理、卡诺效率,且 ηT≤ ηC;3、克劳修斯积分等式和不等式;4、熵的过程方程式:dS≥dQ/Tr;5、孤立系统熵增原理:△Siso=∑△Si=Sg≥0;6、闭口系(控制质量)熵方程:dS=dSg+dQ/Tr;(开口系也要掌握好)7、能量贬值原理:dEx,iso≤0;8、熵产与机械能(火用)的损失关系:I=To×Sg 。 本回答被提问者采纳

开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全转变为有用功而不产生其它影响。这个表述透彻理解稍有难度。所谓单一热源,就是一个温度处处相等并且恒温的热库(热容量极大,不因吸放热而改变它的温度)。换句话可以这么说,要使热变成功又不产生其它影响,那么(系统、即工作物质)一定要与两个或以上的热源交换热量,即从高温热源吸热,将其中的一部分变为功,另一部分仍以热的形式放出系统(至低温热源)。任何的热机都是这样工作的,热机经历一个工作循环后系统和外界(两个或更多热源)总的看来,除了有热变功以外,没有其它任何变化。这就表明热机的效率(不是机械效率,而是热功转化效率)不可能是100%(即便没有摩擦没有因e5a48de588b6e799bee5baa6e997aee7ad9431333365656632漏气等因素存在的散热)。再换句话说,如果是100%(只吸热、不放热,吸的热全部变功),必然只涉及一个单一热源(假定有两个温度不同的热源与系统热交换,系统必然会从高温处吸热,低温处放热),从而与开表述矛盾。要使热机能够循环工作,向低温热源放热是必不可少的,不可避免的,这是大量实践证明的,开尔文正是将热机工作中这一规律用更准确的更普遍(也更抽象)的语言表述出来,才得到了热二律的开尔文表述(表述中并未涉及热机的字样,说明这个表述不仅的适用于热机还适用于任意的宏观过程)。开尔文表述还可以换成另一种表达:从单一热源吸取热量,使之完全转变为有用功,必定会产生其它影响。例如理想气体等温膨胀,过程中气体仅从一个热源吸热,而没有放热,理想气体等温膨胀,内能不变,故吸热全部变功,然而过程中除了热功转化外,还发生了其他变化,(气体体积变大了,压强变小了)。要使这个变化不发生,又要将热量全部变功(即效率100%),那就是不可能的。怎样才能让这个变化不发生呢?系统必须经历一个循环过程(经过一个循环系统体积、压强又复原了),任何热机想要连续工作(而不是膨胀一下就停止,这样的“一锤子买卖”),必须经历循环过程,而循环过程系统不可避免要与两个或以上温度不同的热源交换热量(高温处吸热,低温处放热,一条等温线不可能构成循环)。拓展知识:热力学三大定律:热力学第一定律是能量守恒定律。2.热力学第二定律有几种表述方式:克劳修斯表述为热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体;开尔文-普朗克表述为不可能从单一热源吸取热量,并将这热量完全变为功,而不产生其他影响。以及熵增表述:孤立系统的熵永不减小。3.热力学第三定律通常表述为绝对零度时,所有纯物质的完美晶体的熵值为零, 或者绝对零度(T=0K)不可达到。 本回答被网友采纳

理解封闭系统的热力学第二定律的熵自发增加原理,就是理解恐龙国家基因库内部的癌基础型(生殖细胞),自发复制遗传给全球下一代小恐龙的国家基因库内部,封闭数学循环,导致恐龙的癌基因年轻化的不可逆时间发展。

1.在孤立系中,能量总是从有序到无序。表明了一种能量的自发zhidao的衰减过程。用熵来描述混乱的状态。请参看熵的定义。2.在热力学中具体还需要参看克劳修斯和凯尔文的内解释。开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不引起其它变化。克劳修斯表述:不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。3.在热力学中主要揭示热机效率的问题。在其他方面,如进化论的容证明方面也起作用。用生动的语句描述就是:你用餐后总是会花费的比你实际吃的要多。

热力学第一定律,是能量守恒百定律在热现象中的具体形式。其表达度式为 △E = Q + W。热力学第二定律,是独立于热问力学第一定律的实验定律。它指明实答际热力学过程的进行方向。其表达式为 dS ≥ dQ/T。第一定律是能量守恒。第版二定律指明热力学过程的进行方向。二者权是相互独立的定律。

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第一定律其实是能量守恒定律热学百方面的表述,也可以表述为第一类永动机不可能完度成.因为第一类永动机不满足能量守恒定律,不能完成很容易理解.而第二定律表述方法很知多,一般是不可能从单一热源吸收热量全部用于做功而不引起其他变化道.普通说法就回是:第二类永动机不能实现.第二类永动机并不违反能量守恒,但是吸收热量做功效率100%,最终可以证明其不可能完成.望采答纳 本回答被提问者和网友采纳

热力学第一定律(the first law of thermodynamics)就是不同形式的能量在传递与转zhidao换过程中守恒的定律,表达式为Q=△U+W。表述形式:热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不变。热力学第二定律(second law of thermodynamics),热力学基本定律之一,其表述为:不可能把热从低内温物体传到高温物体而不产生其他影响,或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响,或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。又称“熵增定律”,表明了在自然过程中,一个孤立系统的总混容乱度(即“熵”)不会减小。热力学第一定律是描述能量守恒的规则,即第一类永动机不能成立。热力学第二定律是描述能量转换的规则,即第二类永动机不能成立。