热力学第二定律的目的.docx

热力学第二定律的目的热力学第二定律有很多种表达方式,但实质一样。其一,热不可能自发地、不付代价地从一个低温物体传到一个高温物体；其二,不可能靠一个物体的温度降低到比周围环境温度还低而对外做功;其三,热能不能全部转换成机械能。热力学第二定律的理论价值和实用价值都非常大。其宣告了制造第二永动机梦想的破灭;同时提出了提高热能转换成机械能效率的途径，即提高高温热源的温度和降低低温热源的温度。热力学第二定律还指出了热能转换成机械能的极限。1、解决的是能量的“质”的问题。热力学第二定律描述了热量的传递方向，即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;但热能却不能完全转化为机械能，只能从高温物体传到低温物体。常用的表述方式为每一个自发的物理或化学过程总是向着熠增加的方向进行，端是一种不能转化为功的热能。可见，热力学第二定律解决的是能量的“质”的问题，揭示了热量与功的转化及热量传递的不可逆性。2、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。