第4节 热力学第二定律

第4节 热力学第二定律目标导航1.了解热传导过程的方向性。2.了解热力学第二定律的两种不同表述，以及这两种表述的物理实质。3.了解什么是第二类永动机。4.理解第二类永动机不可能制成。诱思导学1.可逆与

第4节热力学第二定律 目标导航 1.了解热传导过程的方向性。 2.了解热力学第二定律的两种不同表述，以及这两种表述的物理实质。 3.了解什么是第二类永动机。 4.理解第二类永动机不可能制成。 诱思导学 1.可逆与不可逆过程 （1）.热传导的方向性 热传导的过程可以自发地由高温物体向低温物体进行，但相反方向却不能自发地进行， 即热传导具有方向性，是一个不可逆过程。 热量Q能自发传给 低温物体 高温物体 热量Q不能自发传给 (2).说明： ①“自发地”过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程。 ②热量可以自发地从高温物体传向低温物体，热量却不能自发地从低温物体传向高温 物体。 ③要将热量从低温物体传向高温物体，必须有“外界的影响或帮助”，就是要由外界对 其做功才能完成。电冰箱、空调就是例子。 2.热力学第二定律的两种表述 ①.克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传递到高温物体。 ②.开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。 3.热机 热机是把内能转化为机械能的装置。其原理是热机从热源吸收热量Q，推动活塞做功W， 1 然后向冷凝器释放热量Q。 2 由能量守恒定律可得： Q=W+Q 12 我们把热机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率，用η表示，即η= 4.第二类永动机 ①.设想：只从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。 ②.第二类永动机不可能制成，表示尽管机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全 部转化成机械能而不引起其他变化；机械能和内能的转化过程具有方向性。 典例探究 例1下列所述过程是可逆的，还是不可逆的？ A.气缸与活塞的组合内装有气体，当活塞上没有外加压力，活塞与气缸间没有摩擦，气 体缓慢地膨胀时； 用心爱心专心