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認(rèn)證信息

認(rèn)證類型：個人認(rèn)證

認(rèn)證主體：雷**（實名認(rèn)證）

IP屬地：湖北

IP屬地：湖北 上傳時間：2023-01-14 格式：PPTX 頁數(shù)：121 大?。?.43MB 積分：28 舉報 版權(quán)申訴

第二章熱力學(xué)第二定律作業(yè)習(xí)題3,5,10,18,26(第三版為28）,27,28,32,34,38過程理想氣體自由膨脹0000理想氣體等溫可逆00理想氣體等容可逆0任意物質(zhì)等容可逆0理想氣體等壓可逆任意物質(zhì)等壓可逆理想氣體絕熱可逆0理想氣體絕熱不可逆0熱力學(xué)第二定律

常溫、常壓無法實現(xiàn)自發(fā)過程有確定的方向和限度

自發(fā)過程的方向和限度過程方向限度水流動熱傳導(dǎo)氣體膨脹電荷流動自發(fā)過程自發(fā)過程

環(huán)境作功機器：理想、無摩擦（可逆）

功庫熱庫理想氣體恒溫抵抗恒外壓膨脹

理想氣體恒溫準(zhǔn)靜態(tài)膨脹

結(jié)論自然界中發(fā)生的一切實際過程（指宏觀過程，下同）都有一定方向和限度。不可能自發(fā)按原過程逆向進行，即自然界中一切實際發(fā)生的過程都是不可逆的。可逆過程可逆過程：一個體系經(jīng)過某過程后，體系與環(huán)境發(fā)生了變化，如果能使體系和環(huán)境都完全復(fù)原而不引起其它變化,則稱原來的過程是可逆過程。換言之，可逆過程就是當(dāng)過程進行后所產(chǎn)生的后果（體系與環(huán)境的后果）在不引起其它變化的條件下能夠完全消除的過程?？赡孢^程舉例：氣體準(zhǔn)靜態(tài)、無摩檫膨脹與壓縮用理想半透膜使不同物質(zhì)組成的氣體緩慢、無摩檫膨脹下分離或混合物質(zhì)在準(zhǔn)靜態(tài)、無摩檫的相變溫差無限小的熱源與體系接觸而導(dǎo)致溫度變化可逆過程（平衡）熱力學(xué)不可逆過程不可逆過程：一個體系經(jīng)過某過程后,體系與環(huán)境發(fā)生了變化,如果不論用什么方法都不能能使體系和環(huán)境完全復(fù)原而不引起其它變化,則稱原來的過程是不可逆過程。換言之，不可逆過程就是當(dāng)過程進行后所產(chǎn)生的后果無法消除的過程。不可逆過程舉例：外部的機械不可逆過程恒溫下使功通過一個體系變?yōu)樾顭崞鞯膬?nèi)能（a）將一杯液體放在蓄熱器中攪拌（b）通電流經(jīng)過一個蓄熱器中的電阻絲絕熱情況下將功變?yōu)轶w系的內(nèi)能（a）將一杯液體放在絕熱箱中攪拌（b）將一電阻絲浸于放置在絕熱箱中的液體中，通電流不可逆過程

可逆過程和不可逆過程

熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述克勞休斯（Clausius，1850）說法：不可能把熱由低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，而不發(fā)生其他變化。否認(rèn)熱傳導(dǎo)過程的可逆性熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述開爾文（Kelvin，1851）說法：不可能從單一熱源吸熱使之完全變?yōu)楣?，而不發(fā)生其他變化。斷定熱與功不是完全等價的，功可以無條件100%地轉(zhuǎn)化為熱但熱不能100%無條件地轉(zhuǎn)化為功討論

兩種說法的等效性

卡諾循環(huán)（CarnotCycle）卡諾定理

熱力學(xué)第二定律語言陳述的熵表述

熵的定義

熵

熵增加原理

熵產(chǎn)生原理

熵產(chǎn)生原理

熵的平衡方程

熵變求算

例

等溫過程熵變的計算

例

例

例

非等溫過程熵變的計算

非等溫過程熵變的計算

例

例

純物質(zhì)相變過程的熵變求算

純物質(zhì)相變過程的熵變求算

例

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例

例

例

不同物質(zhì)惰性理想氣體混合過程的熵變

不同物質(zhì)惰性理想氣體混合過程的熵變

例

Gibbs佯謬

不同溫度液體混合過程的熵變

理想氣體熵變的一般公式

例

封閉體系的基本公式

化學(xué)反應(yīng)的熵變

例

簡單??,??,??體系過程熵變的計算

理想氣體的??,??,??變化

理想氣體的??,??,??變化

比較恒容和恒壓過程中溫度隨熵的變化

熵增加原理在循環(huán)過程中的應(yīng)用等溫循環(huán)原理任何等溫循環(huán)都不能把熱轉(zhuǎn)化為功；不可逆等溫循環(huán)一定消耗功；可逆等溫循環(huán)既不能把熱轉(zhuǎn)化為功，也不能把功轉(zhuǎn)化為熱。AB證明

證明

注意

判定

注意

封閉體系的熱力學(xué)基本方程

封閉體系的熱力學(xué)基本方程

封閉體系的熱力學(xué)基本方程

封閉體系的熱力學(xué)基本方程整理得到物理意義封閉體系的熱力學(xué)基本方程應(yīng)用條件：封閉體系；無非體積功；用于由兩個獨立變量可以確定系統(tǒng)狀態(tài)的體系，包括定量純物質(zhì)單相體系；定量，定組成的單相體系；保持相平衡及化學(xué)平衡的體系。這些具有可逆過程的條件。

例

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麥克斯韋（Maxwell）關(guān)系式

Maxwell關(guān)系式

Maxwell關(guān)系式各式表示的是體系在同一狀態(tài)的兩種變化率數(shù)值相等。因此應(yīng)用于某種場合等式右左可以代換。常用的是后兩式，這兩等式右邊的變化率是可以由實驗直接測定的，而左邊則不能?？捎玫仁接疫叺淖兓蚀孀筮叺淖兓省?nèi)能、焓、熵方程

內(nèi)能、焓、熵方程

內(nèi)能、焓、熵方程

例

非平衡態(tài)熱力學(xué)平衡態(tài)(即體系熵值達到最大)是無序的，而非平衡態(tài)卻是有序的根源。據(jù)此進一步推斷,在遠離平衡態(tài)時體系應(yīng)該更加有序。在自然界和實驗室都表明，在遠離平衡態(tài)下出現(xiàn)了與平衡態(tài)結(jié)構(gòu)不同的“耗散結(jié)構(gòu)”，由PRIGOGINE于1969年提出，并獲1977年諾貝爾化學(xué)獎（1979年曾來中國講學(xué)）。耗散結(jié)構(gòu)（DissipativeStructure，在非熱平衡態(tài)下產(chǎn)生的有序結(jié)構(gòu)的特征）耗散