熱力學三大定律

1、熱力學三大定律熱力學第一定律是能量守恒定律。熱力學第二定律有幾種表述方式：克勞修斯表述為熱量可以自發(fā)地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，但不可能自發(fā)地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體；開爾文-普朗克表述為不可能從單一熱源吸取熱量,并將這熱量變?yōu)楣?而不產(chǎn)生其他影響。熱力學第三定律通常表述為絕對零度時，所有純物質(zhì)的完美晶體的熵值為零，或者絕對零度(T=OK)不可達到。10本詞條無基本信息模塊，歡迎各位編輯詞條，額外獲取10個積分。目錄1百科名片2第一定律3第二定律4第三定律5第零定律展開1百科名片熱力學第一定律是能量守恒定律。熱力學第二定律有幾種表述方式:克勞修斯表述熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳

2、遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物；開爾文-普朗克表述不可能從單一熱源吸取熱量，并將這熱量變?yōu)楣?，而不產(chǎn)生其他影響。熱力學第三定律通常表述為絕對零度時，所有純物質(zhì)的完美晶體的熵值為零。或者絕對零度(T=OK)不可達到。2第一定律熱力學第一定律也就是能量守恒定律。2.1內(nèi)容一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它做功的和。（如果一個系統(tǒng)與環(huán)境孤立，那么它的內(nèi)能將不會發(fā)生變化。）表達式:aErW+QE=aU+aKE+aPE12.2符號規(guī)律:熱力學第一定律的數(shù)學表達式也適用于物體對外做功，向外界散熱和內(nèi)能減少的情況,因此在使用：EhW+Q時，通常有如下規(guī)定：外界

3、對系統(tǒng)做功，W0,即W為正值。系統(tǒng)對外界做功，WvO,即W為負值。系統(tǒng)從外界吸收熱量，Q0,即Q為正值系統(tǒng)從外界放出熱量，QvO，即Q為負值系統(tǒng)內(nèi)能增加，別0,即AU為正值系統(tǒng)內(nèi)能減少，UvO,即aU為負值2.3理解從三方面理解1.如果單純通過做功來改變物體的內(nèi)能，內(nèi)能的變化可以用做功的多少來度量，這時物體內(nèi)能的增加（或減少）量AU就等于外界對物體（或物體對外界）所做功的數(shù)值，即AU=w2如果單純通過熱傳遞來改變物體的內(nèi)能，內(nèi)能的變化可以用傳遞熱量的多少來度量,這時物體內(nèi)能的增加（或減少）量AU就等于外界吸收（或?qū)ν饨绶懦觯崃縌的數(shù)值，即u=q3.在做功和熱傳遞同時存在的過程中，物體內(nèi)能的變

4、化，則要由做功和所傳遞的熱量共同決定。在這種情況下，物體內(nèi)能的增量AU就等于從外界吸收的熱量Q和對外界做功W之和。即aU=W+Q能量守恒定律能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。能量的多樣性物體運動具有機械能、分子運動具有內(nèi)能、電荷具有電能、原子核內(nèi)部的運動具有原子能等等，可見，在自然界中不同的能量形式與不同的運動形式相對應。不同形式的能量轉(zhuǎn)化摩擦生熱”是通過克服摩擦力做功將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；水壺中的水沸騰時水蒸氣對壺蓋做功將壺蓋頂起，表明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；電流通過電熱絲做功可將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。這些實例說明了不同形式的能量之間可以

5、相互轉(zhuǎn)化，且這一轉(zhuǎn)化過程是通過做功來完成的。2.4能量守恒的意義1.能的轉(zhuǎn)化與守恒是分析解決問題的一個極為重要的方法，它比機械能守恒定律更普遍。例如物體在空中下落受到阻力時，物體的機械能不守恒，但包括內(nèi)能在內(nèi)的總能量守恒。2能量守恒定律是19世紀自然科學中三大發(fā)現(xiàn)之一，也莊重宣告了第一類永動機幻想的徹底破滅。3能量守恒定律是認識自然、改造自然的有力武器，這個定律將廣泛的自然科學技術領域聯(lián)系起來。第一類永動機不消耗任何能量卻能源源不斷地對外做功的機器。其不可能存在，因為違背的能量守恒定律3第二定律熱力學第二定律有幾種表述方式：克勞修斯表述熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地

6、從較冷的物體傳遞到較熱的物體；開爾文-普朗克表述不可能從單一熱源吸取熱量，并將這熱量變?yōu)楣Γ划a(chǎn)生其他影響。熵表述隨時間進行，一個孤立體系中的熵總是不會減少。3.1關系熱力學第二定律的兩種表述（前2種）看上去似乎沒什么關系，然而實際上他們是等效的，即由其中一個，可以推導出另一個。3.2意義熱力學第二定律的每一種表述，揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。3.3微觀意義一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行。第二類永動機（不可能制成）只從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓臒釞C。第二類永動機效率為100%，雖然它不違反能量守恒定律，但大量事實證明，在任何情況下，熱機都不可能只有一個熱源，熱機要不斷地把吸取的熱量變成有用的功，就不可避免地將一部分熱量傳給低溫物體，因此效率不會達到100%。第二類永動機違反了熱力學第二定律。4第三定律熱力學第三定律通常表述為絕對零度時，所有純物質(zhì)的完美晶體的熵值為零。或者絕對零度（T=0K）不可達到。R.H.否勒和E.A.古根海姆還提出熱力學第三定律的另一種表述形式:任何系統(tǒng)都不