教科版选修1-2《第二章 热力学定律 3. 热力学第二定律》优秀教学课件

教科版选修1-2《第二章 热力学定律 3. 热力学第二定律》优秀教学课件

结论2.

扩散现象进行是有方向的,过程是不可逆的。

结论3.

功可以自动转化为热，但热却不能自动转化为功。通过摩擦而使功转变为热的过程是不可逆的。

结论4.

气体膨胀(绝热自由膨胀)的过程是不可逆的。

一.自然过程的方向

结论：无数事实告诉我们：凡是实际的过程，只要涉及热现象，如热传递、气体的膨胀、扩散、有摩擦的机械运动??都有特定方向。也就是说，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。

在物理学中，反映宏观自然过程的方向性的定律就是热力学第二定律

克劳修斯表述指明热传导过程是不可逆的。

与之相应的经验事实是，当两个不同温度的物体相互接触时，热量将由高温物体向低温物体传递，而不可能自发地由低温物体传到高温物体。如果借助制冷机，当然可以把热量由低温传递到高温，但要以外界作功为代价，也就是引起了其他变化。

（1）克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体.

二.热力学第二定律

电冰箱的内部温度比外部温度低，为什么致冷系统还能不断地把箱内热量传给外界的空气？

电冰箱工作时违反热力学第二定律吗？

因为电冰箱消耗了电能，对制冷系统做了功，一旦切断电源，电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了．相反，外界的热量会自发地传给电冰箱，使其温度逐渐升高．

贮藏的食品

大气

电冰箱制冷系统

热传导的过程是有方向性的，这个过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行。

要实现相反方向的过程，必须借助外界的帮助，因而产生其它影响或引起其它变化。

①热机：是一种把内能转化为机械能的装置。(汽油机、柴油机、蒸汽轮机、喷气发动机等）

②原理：燃料燃烧产生热量 Q1（高温热源）——燃料中化学能 转化为工作物质的内能。

推动活塞对外做功 W——工作物质内能变成机械能

排出废气向外界（低温热源）放热 Q2