8–5-热力学第二定律-卡诺定理演示教学.ppt

; 第二定律的提出; 等温膨胀过程是从单一热源吸热做功，而不放出热量给其他物体，但它非循环过程。; 2 克劳修斯说法;热力学第二定律适用范围和条件是： （1）对有限范围内的宏观过程是成立的； （2）不适用于少量分子的微观体系； （3）也不能把它推广到无限的宇宙。;二、可逆过程和不可逆过程;（1）无摩擦的准静态过程是可逆过程。;非自发传热;实例：生命过程是不可逆的： 出生;三、卡诺定理;（1）在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切可逆热机其效率都相等，而与工作物质无关。 （2）在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切不可逆热机其效率都不可能大于可逆热机的效率。卡诺定理在原则上解决了热机效率的极限值问题。 注意：热源指的是温度均匀的恒温热源；在两热源间工作的可逆机只能是卡诺热机；卡诺在1824年提出其定理，热力学第一、第二定律均未建立。他是在热质说及第一类永动机不可能的基础上给出证明，证明的方法是错误的，但结果却是正确的。;（1）在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切可逆致冷机，其致冷系数都相等，而与工作物质无关。 （2）在相同的高温热源和相同的低温热源间工作的一切不可逆致冷机，其致冷系数都不可能大于可逆致冷机的致冷系数。;思考题;8–12 下列过程是可逆的？还是不可逆的？ （1）汽缸与活塞组合中装有气体，当活塞上没有外加压力活塞与汽缸间没有摩擦时（不计活塞的质量）； （2）上述装置，当活塞上没有外加压力，活塞与汽缸间摩擦很大，使气体缓慢地膨胀时； （3）上述装置，没有摩擦，但调整外加压力，使气体能缓慢地膨胀； （4）在一绝热容器内盛有液体，不停地搅动它，使他温度升高；;（5）一传热的容器内盛有液体，容器放在一恒温的大水池内，液体被不停地搅动，可保持温度不变； （6）在一绝热容器内，不同温度的液体进行混合； （7）在一绝热容器内，不同温度的氦气进行混合。;例题1　关于热功转换和热量传递过程，有下面一些叙述： （1）功可以完全变为热量，而热量不能完全变为功 （2）一切热机的效率都只能够小于１ （3）热量???能从低温物体向高温物体传递 （4）热量从高温物体向低温物体传递是不可逆的 以上这些叙述 ;　例题2 根据热力学第二定律可知：;例题3 “理想气体和单一热源接触作等温膨胀时，吸收的热量全部用来对外做功．”对此说法，有如下几种评论，哪种是正确的？ ;例题4 热力学第二定律表明：