热力学第二定律是什么?热力学第二定律是什么(图文)
热力学第二定律是:热量不能自发的从低温物体传递到高温物体。热传导的过程可以自发的由高温物体向低温物体进行,但相反方向却不能自发的进行,即热传导具有方向性,是一个不可逆过程。

热力学第二定律产生的历史
热力学第二定律的科学定义是在1850年确立的。在此之前,为提了高蒸汽机等热机的热效率,开展了一系列基础性研究。其中最著名的就是1824年建立的卡诺定理。
萨迪·卡诺对工业产生了浓厚兴趣,走访了许多工厂并发现热机效率低下(热工效率大约仅为3%)是那时工业发展的瓶颈,为此他走上了热机理论研究的道路。

依据卡诺定理,“卡诺热机”的效率是所有工作于相同高温热源和低温热源之间的热机中最高的,是一种理想的热机,“卡诺循环”是可逆循环。“卡诺定理”是这样论述的:“热动力与所使用的工质无关,其数值仅由所依赖的热源温度来确定,且与热质的输运量有关。”
什么是热力学第二定律?
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。
(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。
热力学第二定律是什么(图文)
; 热力学第二定律指不可能把热从低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。这个定律又称熵增定律,表明了在自然过程中,一个孤立系统的总混乱度不会减小。
也就是说,在孤立系统内对可逆过程,系统的熵总保持不变。对不可逆过程,系统的熵总是增加的。这个规律叫做熵增加原理,这也是热力学第二定律的又一种表述。 第二定律在有限的宏观系统中也要首先保证系统是线性的,而且该系统全部是各向同性的。另外也有有部分推论,比如热辐射,恒温黑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。
什么是热力学第二定律?其克劳修斯表述是什么?
热力学第二定律是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。不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化。
他在1849年的一篇论文中说:“热的理论需要进行认真改革,必须寻找新的实验事实。”同时代的克劳修斯也认真研究了这些问题,他敏锐地看到不和谐存在于卡诺理论的内部。他指出卡诺理论中关于热产生功必须伴随着热向冷的传递的结论是正确的,而热的量(即热质)不发生变化则是不对的。克劳修斯在1850年发表的论文中提出,在热的理论中,除了能量守恒定律以外,还必须补充另外一条基本定律:“没有某种动力的消耗或其他变化,不可能使热从低温转移到高温。”这条定律后来被称作热力学第二定律。
什么是热力学第二定律,有什么意义
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。
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。
热力学第二定律怎样理解?
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。
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。
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