[工學(xué)]19-4熱力學(xué)第二定律-資料下載頁(yè)
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【正文】 2310026 ?.223242N223100262 ?.3 4 5 ?221321421N21231002621 ?.31 由此，包含微觀態(tài)越多的宏觀態(tài)出現(xiàn)的概率越大。 當(dāng)粒子數(shù)足夠多時(shí)，實(shí)際上所觀察到的宏觀態(tài) ——最概然分布。 定義： 宏觀態(tài)中包含的微觀態(tài)的數(shù)目叫做該宏觀態(tài)的 熱力學(xué)概率 ?意義 該宏觀態(tài)所包含的微觀態(tài)數(shù)越多，確定 系統(tǒng)的微觀態(tài)越困難，系統(tǒng)無(wú)序性越高。 熱力學(xué)概率是系統(tǒng)無(wú)序程度的量度 ,越大?比較：統(tǒng)計(jì)學(xué)概率 w 與熱力學(xué)概率 ?32 比較： 統(tǒng)計(jì)學(xué)概率 W 與熱力學(xué)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(xué)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(guān)系 33 2. 熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義 實(shí)際自發(fā)的熱力學(xué)過(guò)程是不可逆的，總是沿著系統(tǒng) 熱力學(xué)概率（無(wú)序性）增加的方向進(jìn)行。 ? 熱力學(xué)第二定律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量粒子體系才有意義，對(duì)只含少數(shù)分子的系統(tǒng)不適用。 ? 無(wú)序性減小的狀態(tài)不是絕對(duì)不可能發(fā)生，而是發(fā)生的可能性趨于零。 （猴子打字，恰好打出莎士比亞作品；狗與跳蚤的故事 …… ) 34 比較： 熱力學(xué)第一定律 嚴(yán)格成立，不能違反 熱力學(xué)第二定律 統(tǒng)計(jì)規(guī)律，違反的概率太小 對(duì)大量的分子體系適用 練習(xí) 熱力學(xué)第二定律的典型思想方法： 反證法 1. 證明兩條絕熱線不相交 設(shè)兩個(gè)絕熱線交于 B ， 可作一等溫線與兩條絕熱線構(gòu)成一循環(huán)，形成單熱源熱機(jī)，違反熱力學(xué)第二定律 原假設(shè)不成立，兩絕熱線不能相交 ?35 2. 證明一條等溫線和一條絕熱線不能有兩個(gè)交點(diǎn) ? 原假設(shè)不成立 設(shè)等溫線與絕熱線有兩個(gè)交點(diǎn)，則形成單熱源熱機(jī)，違反熱力學(xué)第二定律 3. 自學(xué) P308 例二 卡諾定理證明 2)在相同的高溫?zé)嵩春拖嗤牡蜏責(zé)嵩撮g工作的一切不可逆熱機(jī)，其效率不可能大于可逆熱機(jī)的效率。 1）在相同的高溫?zé)嵩春拖嗤牡蜏責(zé)嵩撮g工作的一切可逆熱機(jī)，其效率相等，與工作物質(zhì)無(wú)關(guān)。 36 卡諾定理 : 121TT???=： 對(duì)應(yīng)可逆機(jī)； ：對(duì)應(yīng)不可逆機(jī) 循環(huán)中高溫?zé)嵩吹淖罡邷囟龋? 循環(huán)中低溫?zé)嵩吹淖畹蜏囟龋? :1T:2T熱機(jī)效率的極限 121TT???提高熱機(jī)效率的途徑： ? 盡量提高兩熱源的溫差； ? 盡量減少不可逆因素：耗散、非靜態(tài)。
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