來源:網(wǎng)絡資源 2023-01-19 21:21:08
熱力學定律
1.熱力學第零定律(熱平衡定律):如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡,那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡。
(1)做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能。也就是說,做功和熱傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的。但從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點看又是有區(qū)別的:做功是其他能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化,功是內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度;而熱傳遞是內(nèi)能間的轉(zhuǎn)移,熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度。
(2)符號法則: 體積增大,氣體對外做功,W為“一”;體積減小,外界對氣體做功,W為“+”。
氣體從外界吸熱,Q為“+”;氣體對外界放熱,Q為“一”。
溫度升高,內(nèi)能增量DE是取“+”;溫度降低,內(nèi)能減少,DE取“一”。
(3)三種特殊情況:
l等溫變化DE=0,即W+Q=0
l絕熱膨脹或壓縮:Q=0即 W=DE
l等容變化:W=0 ,Q=DE
(4)由圖線討論理想氣體的功、熱量和內(nèi)能
3.熱學第二定律
(1)第二類永動機不可能制成 (滿足能量守恒定律,但違反熱力學第二定律)
實質(zhì):涉及熱現(xiàn)象(自然界中)的宏觀過程都具有方向性,是不可逆的
(2)熱傳遞方向表述(克勞修斯表述):
不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化。(熱傳導有方向性)
(3)機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化表述(開爾文表述):
不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其它變化。(機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化具有方向性)。
4.熱力學第三定律:熱力學零度不可達到。
5.熵增加原理:在任何自然過程中,一個孤立系統(tǒng)的總熵是不會減少的。
——孤立系統(tǒng)熵增加過程是系統(tǒng)熱力學概率增大的過程(即無序度增大的過程),是系統(tǒng)從非平衡態(tài)趨于平衡態(tài)的過程,是一個不可逆過程。熵的增加表示宇宙物質(zhì)的日益混亂和無序。
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