sxraaa熱力學第二定律(完整版)
【正文】 . a a b b c c d d 真空 抽去隔板 微觀態(tài) 宏觀態(tài) 16種微觀態(tài)， 5種宏觀態(tài)。 由 1）， 2）， C、 K 兩種表述等效。 答案： 4 中國人民大學物理系徐靖編 關鍵詞： “無其它影響” 熱可以完全轉變?yōu)楣Γ?系統(tǒng)和外界均復原是不可能的。 * 單熱源熱機是不可能制成的 * 唯一效果是熱轉變?yōu)楣Φ倪^程是不可能實現(xiàn)的。 或： 中國人民大學物理系徐靖編 或： T Q A 是不可能制造成功的。 例： 理想氣體等溫膨脹 0??T 0??EAQ?不違反熱力學第二定律 其它影響 0?V? 中國人民大學物理系徐靖編 （ 3） 熱力學第二定律指出了 熱功轉換的方向性 功 自發(fā) 熱 100 % 轉換 熱 非自發(fā) 功 不能 100 % 轉換 （ 4） 熱力學第二定律與能源危機 隨著其使用過程，能量再做功的能力下降，能量品質下降－－能源危機。 中國人民大學物理系徐靖編 4. 熱力學第二定律表述的多樣性 凡滿足能量守恒定律，而實際上又不可實現(xiàn)的 過程都可以作為熱力學第二定律的一種表述， 而且彼此等效。 中國人民大學物理系徐靖編 :m ol1 個微觀態(tài)都拍成照片將 AN2每秒放映 1億張，（普通電影 24/秒） ）宇宙年齡放映時間需 s10(s10 18102 23?推廣： 理想氣體自由膨脹 分子數(shù) 可能微觀態(tài)數(shù) 宏觀態(tài)數(shù) 每種微觀態(tài)出現(xiàn)概率 2 3 4 N 2310026 ?.223242N223100262 ?.3 4 5 ?221321421N21231002621 ?.比較： 統(tǒng)計學概率 W 與熱力學概率 Ω ? 宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率 W = 每種微觀態(tài)出現(xiàn)的概率 w 熱力學概率 Ω ??? wW? w， W：小于 1； Ω：大于 1 最概然狀態(tài)—取最大值的宏觀態(tài)???W? 由等概率原理： 相互關系 中國人民大學物理系徐靖編 中國人民大學物理系徐靖編 由此，包含微觀態(tài)越多的宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率越大。 程無關只與初末態(tài)有關，與過:S?Ω： 數(shù)字太大，對幾個系統(tǒng)不具有可加性 ??? 21 ΩΩΩ 21 lnlnln ΩΩΩ ??為什么定義 ？ ΩkS ln?2）熵是系統(tǒng)無序性大小的量度 3）熵是系統(tǒng)接近平衡態(tài)程度的一種量度 平衡態(tài)： 差別消失，無序性最大，最概然狀態(tài) 中國人民大學物理系徐靖編 玻爾茲曼熵公式： ΩkS ln?系統(tǒng)無序性的量度 熵增加原理： 孤立系統(tǒng) 自發(fā)過程 0??S問題： 如何由可觀察量計算熵變？ ??S?克勞修斯 （ 18221888） ?????2112dTQSSS熱溫比的積分 回答： =： 對應可逆過程 ： 對應不可逆過程 中國人民大學物理系徐靖編 一 . 克勞修斯熵公式 1. 定義 從卡諾循環(huán)和卡諾定理出發(fā)尋找系統(tǒng)的熵。 答案：（ A ） 中國人民大學物理系徐靖編 練習 3 設有以下過程： （ 1）兩種不同氣體在等溫下互相混合。 （ 3）液體在等溫下汽化。0 ???? ?? TQdiTQi ii?可逆循環(huán)中熱溫比的代數(shù)和為零 ,可逆過程中熱溫比的積分與路徑無關 . 類比 保守力做功與路徑無關 pE引入態(tài)函數(shù)? ??L lF 0d ??lFE ?? d21p ???? ?可逆過程熱溫比積分與路徑無關 引入態(tài)函數(shù) S 0d ?? TQ??? 21dTQS 中國人民大學物理系徐靖編 ??? 21dTQS 可逆可逆過程中 克勞修斯熵公式： 由卡諾定理：對不可逆循環(huán) 不可逆循環(huán)中熱溫比的代數(shù)和小于零 1212 11TT ?????1212 TT ?0,022112211 ????TQTQTQTQ0d ?? TQ? ?i iiTQ 0 中國人民大
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