2012年与2011年考研英语大纲变化对比表.ppt

第五章热力学第二定律
热力学第一定律:能量转换和守恒定律
凡违反热力学第一定律的过程不可能发生。
——第一类永动机不可能成功!
是否凡遵从热力学第一定律的过程一定发生?
功热转换
热传导
扩散
…...
能量转换有一定方向和限度
热力学第二定律:
描述自然界能量转换的方向和限度。
用否定形式表述
表述方式多样
反证法
统计意义
热力学第二定律特点

(K)(-1907 )
从热机角度(热功转换角度)说明能量转换的方向和限度:
* 不可能从单一热源吸取热量使之完全转变为有用功而不产生其它影响。
* 单热源热机是不可能制成的
* 唯一效果是热转变为功的过程是不可能实现的。
或:
§5-1 热力学第二定律的表述及其实质
或:
*
违反热力学第二定律,是不可能实现的。
巨轮不断吸收海水,提取其内能,将其变成冰块,再抛入海中。就可以持续航行了。
T
Q
注意理解以下四点:
(1) 热力学第一定律和第二定律是互相独立的。
比较:
第一类永动机
第二类永动机
违反热力学第二定律
不耗能,只做功
违反热力学第一定律
练习
热力学第一定律表明:
;
;
,在其循环过程中外界对系统做的功不等于系统传给外界的热量;
。
答案:3
热力学第二定律表明:
;
;
,在其循环过程中外界对系统做的功不等于系统传给外界的热量;
。
答案:4
(2)热力学第二定律并不意味着热不能完全转变为功
关键词:“无其它影响”
热可以完全转变为功,但是系统和外界均复原是不可能的。
例:理想气体等温膨胀
不违反热力学第二定律
(3)热力学第二定律指出了热功转换的方向性
功
自发
热
100 % 转换
热
非自发
功
不能 100 % 转换
(4) 热力学第二定律与能源危机
随着其使用过程,能量再做功的能力下降,能量品质下降--能源危机。
热力学第二定律:
热力学第一定律:
能量转换并守恒,何来能源危机?
从致冷机角度(热传导角度)说明能量转换的方向和限度。
2. 克劳修斯表述(C )
(-1888)
* 热量不能自动地从低温物体传到高温物体。
或:
* 第二类永动机是不可能成功的。
Q
W=0
Q
*
注意理解以下两点:
(2)热力学第二定律指出了热传导方向性
高温
自动
低温
低温
非自动
高温(外界做功)
(1)热力学第二定律并不意味着热量不能从低温物体传到高温物体
关键词:“自动”即热量从低温物体传到高温物体不能自发进行,不能不产生其它影响。
例:电冰箱
3. 两种表述的等效性
正定理:如果 K 成立,C 一定成立
逆定理:如果 C 成立,K 一定成立
否定理:如果 K 不成立,C 一定不成立
逆否定理:如果 C 不成立,K 一定不成立
用反证法证明后两项
1) 如果 K不成立,则存在单热源热机,建立如图联合循环,
无其它影响,故 C 不成立
总效果: