热力学第二定律 (1)不可能把热从低温物体传到高温物 体而不产生其它影响克劳修斯说法 (2)不可能从单一热源吸取热量使之完 全转变为功而不产生其它影响 开尔文说法 开尔文说法表明第二类永动机是不可 能造成的
4. 热力学第二定律 开尔文说法表明:第二类永动机是不可 能造成的. (1) 不可能把热从低温物体传到高温物 体而不产生其它影响—克劳修斯说法. (2) 不可能从单一热源吸取热量使之完 全转变为功而不产生其它影响 —开尔文说法
§3.3熵,熵增原理 1.卡诺定理在高低温两个热源间工作的所 有热机中,可逆热机的热机效率最大。 证明:反证法若:n(ir)>n(r) T热源 联合操作两机 某r(可 w 0 -lwl T2热源
§3.3 熵,熵增原理 1. 卡诺定理 在高低温两个热源间工作的所 有热机中,可逆热机的热机效率最大。 证明:反证法 若: η(ir)>η(r) 联合操作两机 T1热源 T2热源 -W W Q1 ′ -W︳ Q ′ 1 Q1 Q1 -W︳ 某ir 可r
nir =(w/2,i>in=(W/21) 得Q1>Q1 T2热源得到的热量为 Q1w)-(Q1-W)=Q1Q1<0放热 T热源得到的热量为 Q1-Q1>0吸热 总的结果:热从得T2热源传到T热源, 而不产生其它影响 违反了克劳修斯说法 nr 2 nir
总的结果: 热从得T2热源传到T1热源, 而不产生其它影响。 • 违反了克劳修斯说法 r ir T2热源得到的热量为: T1热源得到的热量为: {ir = (-W/ Q1 ) } > {r = (-W/ Q1 )} ′ 得 Q ′ 1 > Q1 Q1 - Q1﹥′ 0 吸热 (Q ) ) 1 -W︳-(Q1 ′ -W︳= Q1 -′ Q1﹤0 放热
又因 =(计+Q2)/Q1=1+Q2Q1 r={g1+Q2,Q1r=(T1-T2)/T1 1-T /TM 由卡诺定理得: 不可逆循环 Q1T1+Q2/T2≤0可逆循环 对于无限小的循环 6Q1/1+6Q2/2=0可逆循环 <0不可逆循环
又因 ηir=(Q1 + Q2 )/Q1=1+ Q2 /Q1 ηr={Q1,r + Q2 ,r}/Q1,r =(T1-T2 ) / T1 =1 - T2 /T1 由卡诺定理得: Q1 /T1+ Q2 /T2 < 0 不可逆循环 可逆循环 对于无限小的循环: δ Q1 /T1 +δ Q2 /T2 = 0 可逆循环 < 0 不可逆循环
∑Q/T≤0「=0可逆循环 <0不可逆循环 适用于任何物质、任何变化) 2.卡诺定理的推论 在高温和低温两热源间工作的所有可 逆热机其效率必相等,与工质和变化 的种类无关 3.熵 方法 任意可逆循环分割成许多小卡诺循环
∑Q / T ≤ 0 < 0 不可逆循环 =0 可逆循环 (适用于任何物质、任何变化) 3. 熵 方法: 任意可逆循环分割成许多小卡诺循环 2. 卡诺定理的推论 在高温和低温两热源间工作的所有可 逆热机其效率必相等,与工质和变化 的种类无关