热力学二定律统计解释.pptx

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1无序有序热功转换完全功不完全热热力学第二定律的实质:自然界一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的.一熵与无序

2非自发传热自发传热高温物体低温物体热传导非均匀、非平衡均匀、平衡扩散过程自发外力压缩

3不可逆过程的本质系统从热力学概率小的状态向热力学概率大的状态进行的过程.一切自发过程的普遍规律概率小的状态概率大的状态二无序度和微观状态数

4讨论个粒子在空间的分布问题可分辨的粒子集中在左空间的概率

5粒子集中在左空间的概率粒子均匀分布的概率可分辨粒子总数N=4各种分布的状态总数第种分布的可能状态数

6三熵与热力学概率玻耳兹曼关系式熵W热力学概率(微观状态数)、无序度、混乱度.熵是系统微观粒子无序程度的量度,玻尔兹曼关系指出了这一关系并给出了定量的描述

《热学》第五章热力学第二定律7棋盘游戏系统II系统I初始状态

《热学》第五章热力学第二定律8棋盘游戏系统II系统I移动一个棋子初始状态

《热学》第五章热力学第二定律9棋盘游戏系统II系统I移动一个棋子移动两个棋子初始状态

《热学》第五章热力学第二定律10棋盘游戏系统II系统I移动一个棋子移动两个棋子初始状态

11同一个宏观热力学状态可以对应多个微观态,微观态越多,越无序微观系统的无序度越高,熵越大系统从有序到无序是一个熵增的过程孤立系的自发过程总是从概率小的热力学状态向概率大的热力学状态转变热力学第二定律的统计意义

12玻耳兹曼的墓碑为了纪念玻耳兹曼给予熵以统计解释的卓越贡献,他的墓碑上寓意隽永地刻着这表示人们对玻耳兹曼的深深怀念和尊敬.

13负熵有序度生命科学:熵的高低反映生命力的强弱.信息论:负熵是信息量多寡的量度.环境学:负熵流与环境.

14耗散结构(1)宇宙真的正在走向死亡吗?实际宇宙万物,宇宙发展充满了无序到有序的发展变化.(2)生命过程的自组织现象生物体的生长和物种进化是从无序到有序的发展.

15(3)无生命世界的自组织现象云、雪花、太阳系、化学实验、热对流、激光等.(和外界有能量交换和物质交换的系统叫开放系统)(4)开放系统的熵变开放系统熵的变化

16系统内部不可逆过程所产生的熵增加系统与外界交换能量或物质而引起的熵流END孤立系统≥≥开放系统≥≤

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