1樓：匿名使用者
熱力學第一定律主抄
要解bai決能量傳遞的數量或du儲存的能量數量zhi，比如內能等熱力學第二定dao律重要關注的是能量的品質，即同樣的熱量總量，在不同的溫度有不同的品質，比在如機械能和熱能的品質不同，因此熱能轉變為機械能時，有一個轉化的效率，這是第一定律沒法解決的，因為它只關心量的問題，而不涉及品質的問題。列舉幾個例子：鍋爐發電是熱能轉化為機械能再轉化為電能，如製冷系統制熱時（熱泵）需要從低溫熱源吸熱，然後向高溫熱源放熱，此時不能直接從低溫熱源吸熱q1然後將q1直接轉化到高溫熱源，這是同是q1，但它們的品味不同，需要代價的，即外部需對系統做功
熱力學第二定律的本質原因是什麼
2樓：長沙新東方烹飪學院
熱力學第二定律的表述主要有兩種；
(1)克勞修斯說法：「熱量不能自動從低溫物體流向高溫物體」.
(2)開爾文說法：「不可能從單一熱源吸熱使之完全變為功,而無其它變化」.
實際上兩種表述是統一的,可以統一敘述為「熱量不能自動從低溫物體流向高溫物體,但是會自動從高溫物體流向低溫物體.」克勞修斯說法自然包含在其中了,開爾文說法也可以得到解釋,即從熱源吸熱必然有一部分熱量要自動流向周圍的低溫物體,所以要使之完全變為功是不可能的.
實際上熱力學第二定律可以從統計物理學的角度說明.
眾所周知,溫度是物體內部分子熱運動劇烈程度的度量,溫度越高的物體,內部的分子熱運動就越劇烈,所以當高溫物體與低溫物體接觸,它們內部的分子就會碰撞和發生分子間作用力,熱運動劇烈的分子會通過碰撞和分子間作用力等途徑把能量傳遞給熱運動劇烈程度低的物體,最終使兩種物體分子的熱運動劇烈程度趨於一致.
當然分子的熱運動劇烈程度不可能真的一致,這是一個統計學的概念,就是說分子熱運動劇烈程度本來差異很大,而最後熱運動劇烈程度在某一個範圍內的分子特別多,佔了絕大多數.這時也就是通常所說的達到熱平衡了,分子間仍然發生碰撞和分子間作用力作用,但是統計學意義上的分子熱運動平均劇烈程度是不變的.
3樓：
熱力學第二定律
第二定律，與第一定律一樣，也是一個公理，是人們長期實踐經驗的總結。第二定律的表述方法有很多種，常見的有兩種：
1、克勞修斯說法：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體，而不引起其他變化。
2、開爾文說法：不可能從單一熱源吸取熱使之完全變成功，而不發生其他變化。從單一熱源吸熱作功的迴圈熱機稱為第二類永動機，所以開爾文說法的意思是「第二類永動機無法實現」。
為什麼沒有永動機，就是因為有熵的原因。
tds = du+pdv und qrev=tds
熵及熵增原理
克勞修斯首次從巨集觀角度提出熵概念(s=q/t)，而後波爾茲曼又從微觀角度提出熵概念(s=klnw),其兩者是相通的,近代的普里戈金提出了耗散結構理論,將熵理論中引進了熵流的概念,闡述了系統內如果流出的熵流(dse)大於熵產生(dsi)時,可以導致系統內熵減少，即ds=dsi+ dse<0，這種情形應稱為相對熵減。但是，若把系統內外一併考察仍然服從熵增原理。
熵增原理最經典的表述是：「絕熱系統的熵永不減少」，近代人們又把這個表述推廣為「在孤立系統內，任何變化不可能導致熵的減少」。熵增原理如同能量守恆定律一樣，要求每時每刻都成立。
關於系統現在有四種說法，分別叫孤立、封閉、開放和絕熱系統，孤立系統是指那些與外界環境既沒有物質也沒有能量交換的系統，或者是系統內部以及與之有聯絡的外部兩者總和，封閉系統是指那些與外界環境有能量交換，但沒有物質交換的系統，開放系統是指與外界既有能量又有物質交換的系統，而絕熱系統是指既沒有粒子交換也沒有熱能交換，但有非熱能如電能、機械能等的交換。
第三定律：絕對零度不能通過有限步操作達到。
等價表述：所有原子晶體在絕對零度時的摩爾熵相等。
熱力學第
一、第二定律否認了第一類和第二類永動機。從能量守恆和轉化定律出發，很多人認為，永動機被徹底否認了。
目前有許多人還在致力於永動機的研究，這又是為什麼呢？
他們認為，從宇觀上看，天體執行，從微觀上看，電子繞核旋轉，都是永動的事實。那麼巨集觀上應該有同樣效果，採用彎曲的力場應該能推動巨集觀世界的永動機。研究永動機的總是對此歡欣鼓舞。
他們說，第一二類永動機雖然失敗了，但採用彎曲的力場，使用永磁性的第三類永動機（彎曲力場永動機）有可能成功。
總之，科學定律並不能區分前進和後退的時間方向。然而，至少存在有三個時間箭
頭將過去和將來區分開來。它們是熱力學箭頭，這就是無序度增加的時間方向；心理學
箭頭，即是在這個時間方向上，我們能記住過去而不是將來；還有宇宙學箭頭，也即宇
宙膨脹而不是收縮的方向。我指出了心理學箭頭本質上應和熱力學箭頭相同。宇宙的無
邊界假設預言了定義得很好的熱力學時間箭頭，因為宇宙必須從光滑、有序的狀態開始。
並且我們看到，熱力學箭頭和宇宙學箭頭的一致，乃是由於智慧生命只能在膨脹相中存
在。收縮相是不適合於它的存在的，因為那兒沒有強的熱力學時間箭頭。
另外，混沌理論也指明瞭時間方向
耗散結構理論可概括為：一個遠離平衡態的非線性的開放系統(不管是物理的、化學的、生物的乃至社會的、經濟的系統)通過不斷地與外界交換物質和能量，在系統內部某個參量的變化達到一定的閾值時，通過漲落，系統可能發生突變即非平衡相變，由原來的混沌無序狀態轉變為一種在時間上、空間上或功能上的有序狀態。這種在遠離平衡的非線性區形成的新的穩定的巨集觀有序結構，由於需要不斷與外界交換物質或能量才能維持，因此稱之為「耗散結構」.
弦論是說26維，但超弦是說10維，兩者是不完全一樣的，超弦=弦論+超對稱+超引力。m理論=超弦*5=11維，是超弦更進一步的演化。
超弦說：任何粒子都不是一個點，而是開放或者閉合的弦，不同方式的振動對應不同的粒子。我們的世界原本是10維的，其中有6維蜷縮得很小，就像一張紙其實是三維的，但由於厚度太小以至於我們都認為它僅僅是二維的。
蜷縮的6個維度不停地擾動，那是造成一切量子不確定性的原因.
4樓：匿名使用者
1、效率不可能為100%；
2、熱現象具有方向性。
5樓：匿名使用者
你的問題是：熱力學第二定律的本質原因是什麼？
熱力學第二定律的定義大家都清楚，在此不贅言。我認為在本質上這一定律說明了：物質和能量的均一化是一種自發的傾向和行為，第二定律稱其為「熵增加」。
如果要抗拒這一傾向和行為就要付出能量和努力。這一規律適用於所有的學科，甚至適用於經濟學和社會學。
熵與混亂度是同一個概念，熵增加就是混亂度的增加，抵制混亂就要進行「組織化」或「有序化」，而組織化和有序化是一個耗能的行為。在封閉體系裡如果任由熵增加的自發過程發展，最後會達到「熱寂」或最大的混亂度。
用經濟學作為例子：封閉的計劃經濟體系會導致混亂和發展停滯，而改革開放為什麼能夠推動體系發展也證明了只有在遠離平衡態的開放體系裡，通過高度的組織化才能夠使經濟快速發展。
用生命體系作為例子：生物體通過高度的組織化將無序的有機小分子物質整合到自身高度有序的組織細胞結構中，這個過程是要消耗能量的，是一個「負熵」的過程，也就是說這個過程導致組織化程度提高，系統的熵值減小。相關的學說稱為「耗散結構」學說。
所以，熱力學第二定律的本質就是說明混亂度的升高是一個自發的過程，而要形成和維護體系的結構，推動結構的發展和進步必須要付出努力與「熵增加」作鬥爭。
6樓：sea_王子
熱力學第二定律的本質
在孤立體系中，自發變化的方向總是從較有序的狀態向較無序的狀態變化，即從微觀狀態數少的狀態向微觀狀態數多的狀態變化，從熵值小的狀態向熵值大的狀態變化。
7樓：匿名使用者
1)概述
①熱不可能自發地、不付代價地從低溫傳到高溫。(不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化,這是按照熱傳導的方向來表述的)
②不可能從單一熱源取熱，把它全部變為功而不產生其他任何影響
(2)說明
①熱力學第二定律是熱力學的基本定律之一。它是關於在有限空間和時間內，一切和熱運動有關的物理、化學過程具有不可逆性的經驗總結。
上述(1)中①的**是克勞修斯在2023年提出的。②的**是開爾文於2023年提出的。這些表述都是等效的。
在①的**中，指出了在自然條件下熱量只能從高溫物體向低溫物體轉移，而不能由低溫物體自動向高溫物體轉移，也就是說在自然條件下，這個轉變過程是不可逆的。要使熱傳遞方向倒轉過來，只有靠消耗功來實現。
在②的**中指出，自然界中任何形式的能都會很容易地變成熱，而反過來熱卻不能在不產生其他影響的條件下完全變成其他形式的能，從而說明了這種轉變在自然條件下也是不可逆的。熱機能連續不斷地將熱變為機械功，一定伴隨有熱量的損失。第二定律和第一定律不同，第一定律否定了創造能量和消滅能量的可能性，第二定律闡明瞭過程進行的方向性，否定了以特殊方式利用能量的可能性。
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②人們曾設想製造一種能從單一熱源取熱，使之完全變為有用功而不產生其他影響的機器，這種空想出來的熱機叫第二類永動機。它並不違反熱力學第一定律，但卻違反熱力學第二定律。有人曾計算過，地球表面有10億立方千米的海水，以海水作單一熱源，若把海水的溫度哪怕只降低o.
25度，放出熱量，將能變成一千萬億度的電能足夠全世界使用一千年。但只用海洋做為單一熱源的熱機是違反上述第二種**的，因此要想製造出熱效率為百分之百的熱機是絕對不可能的。
③從分子運動論的觀點看，作功是大量分子的有規則運動，而熱運動則是大量分子的無規則運動。顯然無規則運動要變為有規則運動的機率極小，而有規則的運動變成無規則運動的機率大。一個不受外界影響的孤立系統，其內部自發的過程總是由機率小的狀態向機率大的狀態進行，從此可見熱是不可能自發地變成功的。
④熱力學第二定律只能適用於由很大數目分子所構成的系統及有限範圍內的巨集觀過程。而不適用於少量的微觀體系，也不能把它推廣到無限的宇宙。
⑤根據熱力學第零定律，確定了態函式——溫度；
根據熱力學第一定律，確定了態函式——內能和焓；
根據熱力學第二定律，也可以確定一個新的態函式——熵。．可以用熵來對第二定律作定量的表述。
第二定律指出在自然界中任何的過程都不可能自動地復原，要使系統從終態回到初態必需藉助外界的作用，由此可見，熱力學系統所進行的不可逆過程的初態和終態之間有著重大的差異，這種差異決定了過程的方向，人們就用態函式熵來描述這個差異，從理論上可以進一步證明:
可逆絕熱過程sf=si，
不可逆絕熱過程sf>si，
式中sf和si分別為系統的最終和最初的熵。
也就是說，在孤立系統內對可逆過程，系統的熵總保持不變；對不可逆過程，系統的熵總是增加的。這個規律叫做熵增加原理。這也是熱力學第二定律的又一種表述。
熵的增加表示系統從機率小的狀態向機率大的狀態演變，也就是從比較有規則、有秩序的狀態向更無規則，更無秩序的狀態演變。熵體現了系統的統計性質。
第二定律在有限的巨集觀系統中也要保證如下條件：
1、該系統是線性的；
2、該系統全部是各向同性的。
另外有部分推論很有意思：比如熱輻射：恆溫黑體腔內任意任意位置及任意波長的輻射強度都相同，且在加入任意光學性質的物體時，腔內任意位置及任意波長的輻射強度都不變。
什麼是熱力學第二定律？什麼是熵？為什麼說熵在增加？謝謝
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