大學(xué)物理-第16章熱力學(xué)第二定律

11.功熱轉(zhuǎn)換：熱自動(dòng)地全部轉(zhuǎn)換為功不可能例：凡符合熱力學(xué)第一定律的過(guò)程---即符合能量守恒的過(guò)程是否都能實(shí)現(xiàn)呢？22.1自然過(guò)程的方向性功熱功熱自動(dòng)22熱力學(xué)第二定律熵22.熱傳導(dǎo)：熱量自動(dòng)從低溫物體傳到高溫物體不可能3.氣體的絕熱自由膨脹：氣體絕熱自由收縮不可能結(jié)論：一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀(guān)過(guò)程都有方向性，是不可逆的。高溫低溫自動(dòng)密度大密度小密度大密度小3可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程

一個(gè)過(guò)程，如果每一步都可以沿相反的方向進(jìn)行而不引起外界的任何其他變化，該過(guò)程為可逆過(guò)程。

用任何方法都不能使系統(tǒng)和外界同時(shí)恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)的過(guò)程是不可逆過(guò)程1、真空中單擺運(yùn)動(dòng)單純的無(wú)耗散（無(wú)摩擦）的機(jī)械運(yùn)動(dòng)是可逆過(guò)程。2、P1<P2，|A1|<|A2|，P1A1P2A2密度小密度大不可逆過(guò)程準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程+無(wú)磨擦的過(guò)程是可逆過(guò)程。

4準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程+無(wú)磨擦的過(guò)程是可逆過(guò)程。

（過(guò)程“無(wú)限緩慢”）可逆過(guò)程是理想化的過(guò)程。落葉永離，覆水難收，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀(guān)過(guò)程都有方向性，是不可逆的。

生命過(guò)程就是不可逆的:

出生“今天的你我怎能重復(fù)過(guò)去的故事!”童年少年青年中年老年51、開(kāi)爾文（Kelvin)表述單一熱源（T）熱機(jī)A、單一熱源是指溫度均勻且恒定不變的熱源；等溫膨脹雖是從單一熱源吸收熱量全部對(duì)外作功，但體積膨脹了。恒溫體AB、“其它影響”是指從單一熱源吸收熱量及把熱量對(duì)外作功以外的任何變化。不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其它影響。22.2熱力學(xué)第二定律卡諾定理6C、熱力學(xué)第二定律指出了效率100%的熱機(jī)制造不出來(lái)。如果能從單一熱源吸收熱量對(duì)外作功而不產(chǎn)生其它影響，則：100%第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)：從單一熱源吸收熱量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械功而不產(chǎn)生其它影響的一種循環(huán)動(dòng)作的機(jī)器。Kelvin表述：第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是制造不出來(lái)的。2、克勞修斯（Clausius）表述高溫?zé)嵩矗═2）低溫?zé)嵩矗═1）熱量不會(huì)自動(dòng)地從低溫?zé)嵩磦飨蚋邷責(zé)嵩炊灰鹌渌兓?

二、不可逆性的相互依存1、若熱傳導(dǎo)的方向性消失-------則功熱轉(zhuǎn)換的方向性也消失

由某一種過(guò)程的方向性的存在(或消失)，可以推斷另一種過(guò)程的方向性的存在(或消失)

各種自然的宏觀(guān)過(guò)程都是有方向性的，而且它們的方向性又是相互依存的.3、氣體的絕熱膨脹的方向性消失-----功變熱的方向性消失2、若功熱轉(zhuǎn)換的方向性消失-----則熱傳導(dǎo)的方向性也消失熱二律的實(shí)質(zhì)是表明一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆的。2、歷史上這兩人最先完整地提出熱力學(xué)第二定律1、熱功轉(zhuǎn)換與熱量傳遞是熱力學(xué)的重要事例b.不平衡和耗散等因素的存在，是導(dǎo)致過(guò)程不可逆的原因，只有當(dāng)過(guò)程中的每一步，系統(tǒng)都無(wú)限接近平衡態(tài)，而且沒(méi)有摩擦等耗散因素時(shí)，過(guò)程才是可逆的。c.不可逆過(guò)程并不是不能在反方向進(jìn)行的過(guò)程，而是當(dāng)逆過(guò)程完成后，對(duì)外界的影響不能消除。a.自然界中一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆過(guò)程。討論：可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程9熱機(jī)1兩種表述的等價(jià)性反證法：違反了Kelvin表述也就違反了Clausius表述高溫?zé)嵩矗═1）低溫?zé)嵩矗═2）Q1Q1+Q2熱機(jī)2高溫?zé)嵩矗═2）低溫?zé)嵩矗═1）Q2Q2Q2A=Q1Q2Q2熱機(jī)反過(guò)來(lái)違反了Clausius表述也就違反了Kelvin表述。高溫?zé)嵩矗═1）低溫?zé)嵩矗═2）A熱機(jī)Q1Q2A=Q1-Q2兩種表述的等價(jià)性高溫?zé)嵩矗═1）Q1-Q2可以證明各種自發(fā)過(guò)程的不可逆性是相互關(guān)聯(lián)的由一種過(guò)程的不可逆性可以導(dǎo)出另一種自發(fā)過(guò)程的不可逆性。熱力學(xué)第二定律采取了一種特殊的表述方法---說(shuō)明一種過(guò)程的不可逆性就是一種表述。返回本章目錄下一頁(yè)上一頁(yè)11例、證明：（1）一條等溫線(xiàn)與一條絕熱線(xiàn)不可能有兩個(gè)交點(diǎn)；（2）兩條絕熱線(xiàn)不可能相交。分析：這類(lèi)問(wèn)題一般可以用反證法證明。假定一條等溫線(xiàn)與一條絕熱線(xiàn)有兩個(gè)交點(diǎn)，則構(gòu)成一個(gè)循環(huán)，分析這個(gè)循環(huán)是否符合熱力學(xué)第二定律，同樣的方法可以證明第二個(gè)命題。Vp等溫線(xiàn)Oacbd絕熱線(xiàn)解：（1）如圖所示，設(shè)acb為等溫線(xiàn)，adb為絕熱線(xiàn)，它們相交與a、b兩點(diǎn)，于是構(gòu)成一個(gè)循環(huán)過(guò)程。這個(gè)循環(huán)過(guò)程可以由初態(tài)從等溫過(guò)程（熱源）吸收熱量，對(duì)外界做功，再通過(guò)絕熱過(guò)程又回到初態(tài)。這種單一熱源工作的循環(huán)是違背熱力學(xué)第二定律（開(kāi)爾文表述）的，因此絕熱線(xiàn)與等溫線(xiàn)不可能有兩個(gè)交點(diǎn)。12bcaVOp絕熱線(xiàn)等溫線(xiàn)假設(shè)兩條絕熱線(xiàn)相交于a點(diǎn)，如圖所示。另外作一條等溫線(xiàn)與兩條絕熱線(xiàn)分別相交于b、c兩點(diǎn)，從而形成一個(gè)循環(huán)abca，這個(gè)循環(huán)也是由單一熱源工作的循環(huán)，顯然違背了熱力學(xué)第二定律（開(kāi)爾文表述）的，所以?xún)蓷l絕熱線(xiàn)不可能相交。2.卡諾定理(1)在溫度為的高溫?zé)嵩春蜏囟葹榈牡蜏責(zé)嵩粗g工作的一切可逆熱機(jī)，效率都相等，而與工作物質(zhì)無(wú)關(guān)，其效率為:(2)在溫度為的高溫?zé)嵩春蜏囟葹榈牡蜏責(zé)嵩粗g工作的一切不可逆熱機(jī)的效率不可能大于可逆熱機(jī)的效率。

卡諾定理指出了提高熱機(jī)效率的途徑：

a.使熱機(jī)盡量接近可逆機(jī)；

b.盡量提高兩熱源的溫度差。卡諾14能量品質(zhì)熱力學(xué)第二定律指出：循環(huán)動(dòng)作的熱機(jī)從高溫?zé)嵩次盏哪芰恐挥幸徊糠挚梢岳脕?lái)做宏觀(guān)功這部分能量為‘有用能’（或可資利用能）能量中‘可利用能’越多，能量的品質(zhì)越好。提高熱機(jī)的效率就是提高能量品質(zhì)的一種有效手段15對(duì)可逆卡諾循環(huán)所以

對(duì)任一可逆循環(huán)，可以看作由無(wú)數(shù)個(gè)很小的卡諾循環(huán)組成。圖pV0ABR1R2(可逆）（可逆）則有則（R1)(R2)只與初末狀態(tài)有關(guān)，而與過(guò)程無(wú)關(guān)。22.3克勞修斯熵（熱力學(xué)熵）

16引入態(tài)函數(shù)S對(duì)于微小可逆循環(huán)對(duì)不可逆循環(huán)，由卡諾定理：得對(duì)任意不可逆循環(huán)

設(shè)不可逆循環(huán)ABBAR1為不可逆過(guò)程R2為可逆過(guò)程pV0ABR1R2(不可逆）（可逆）17則(R1)(R2)(R1)(R2)（不可逆）（可逆）（不可逆）（可逆）所以(R1）(R2)（不可逆）（可逆）（不可逆）總之，及等號(hào)適用于可逆過(guò)程不等號(hào)適用于不可逆過(guò)程克勞修斯不等式對(duì)孤立系統(tǒng)：熵增加原理孤立系統(tǒng)自發(fā)過(guò)程的方向總是沿著熵增加的方向進(jìn)行.18結(jié)論：（任意系統(tǒng)可逆過(guò)程）對(duì)于孤立系統(tǒng)、可逆過(guò)程：對(duì)于孤立系統(tǒng)：對(duì)于孤立系統(tǒng)、自發(fā)過(guò)程：任意系統(tǒng)、可逆過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)基本方程熵增加原理19熵變計(jì)算克勞修斯熵(熱力學(xué)熵)只適用于平衡態(tài)熵變計(jì)算一般采用克勞修斯熵(熱力學(xué)熵)（注意：只適用于可逆過(guò)程）計(jì)算不可逆過(guò)程初末兩態(tài)的熵差的方法A、設(shè)計(jì)一個(gè)連接同樣始末態(tài)的任意可逆過(guò)程計(jì)算B、利用狀態(tài)參量，帶入熵的表達(dá)式中計(jì)算?？赡孢^(guò)程和不可逆過(guò)程所引起的系統(tǒng)狀態(tài)變化一樣，但外界的變化是不同的20例、1mol氫氣（視為理想氣體）在狀態(tài)1時(shí)溫度為T(mén)1=300K，體積V1=20L，經(jīng)過(guò)不同的過(guò)程到達(dá)末態(tài)2，體積V2=40L，如圖所示。其中1→2為等溫過(guò)程；1→4為絕熱過(guò)程；1→3和4→2為等壓過(guò)程；3→2為等體過(guò)程。分別計(jì)算由三條路線(xiàn)狀態(tài)1到狀態(tài)2的熵變。1342VpOV1=20LV2=40LT1=300K解:（1）1→3→2過(guò)程的熵變?yōu)椋篢1=T2，211342VpOV1=20LV2=40LT1=300K（2）1→2過(guò)程（3）1→4→2過(guò)程：1→4為絕熱過(guò)程：221342VpOV1=20LV2=40LT1=300K從狀態(tài)1到狀態(tài)4，由絕熱方程可以得到：可以得到：代入上面式子，可以得到：從以上三個(gè)結(jié)論可以看出：熵是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，不管沿著什么樣的過(guò)程，始末狀態(tài)的熵變是一定的。23設(shè)計(jì)初末態(tài)過(guò)程由等容過(guò)程和等溫過(guò)程組成VPT0,V0T,V0T,V等容過(guò)程等溫過(guò)程熵：狀態(tài)函數(shù)，跟過(guò)程無(wú)關(guān)。例:求理想氣體從狀態(tài)()至()狀態(tài)的熵變.24p0V0V0例：用熵增加原理分析理想氣體絕熱自由膨脹的不可逆性設(shè)計(jì)一個(gè)可逆過(guò)程等溫膨脹等溫膨脹內(nèi)能不變對(duì)外做功吸熱Q>0p0V0V0兩過(guò)程初末狀態(tài)相同（絕熱，不做功，內(nèi)能不變，溫度不變）25例；證明熱傳導(dǎo)的不可逆性。設(shè)有兩相同的容器裝有相同的氣體，質(zhì)量均為M，溫度為T(mén)1，T2（T1>T2）。當(dāng)兩容器接觸dt時(shí)間從高溫氣體向低溫氣體傳遞了熱量：溫度由很小可視為準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程。Q1Q2Q2+dQdQQ1-dQ兩容器中氣體作為一孤立系統(tǒng)系統(tǒng)總熵變：系統(tǒng)熵變是增加的，說(shuō)明從高溫到低溫的熱傳遞是能實(shí)現(xiàn)的。（T1>T2）26當(dāng)兩容器接觸時(shí)經(jīng)dt時(shí)間從低溫氣體向高溫氣體傳遞了熱量：熵變：系統(tǒng)熵變：不符合熵增加原理，故不能實(shí)現(xiàn)。熱量只能自動(dòng)地從高溫傳到低溫物體。Q1Q2Q2-dQQ1+dQdQ（T1>T2）2723.4熱力學(xué)概率

熱力學(xué)過(guò)程是系統(tǒng)中大量分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度（混亂程度）的變化.1、功熱轉(zhuǎn)化（焦耳試驗(yàn)）無(wú)序度增加MAAAT+Tm2、熱傳導(dǎo)無(wú)序度增加高溫低溫初態(tài)末態(tài)

溫度不同溫度相同

可區(qū)分(較有序)不可區(qū)分(更無(wú)序)

功

熱機(jī)械能內(nèi)能有序運(yùn)動(dòng)無(wú)序(混亂)運(yùn)動(dòng)一、熱力學(xué)第二定律與無(wú)序（定性）283、理想氣體絕熱自由膨脹從分子的位置看無(wú)序性變化無(wú)序度增加一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行.初態(tài)末態(tài)

小區(qū)域大區(qū)域

位置較有序位置更無(wú)序過(guò)程的方向性狀態(tài)的無(wú)序性過(guò)程具有方向性定量地描寫(xiě)？

熱力學(xué)第二定律說(shuō)明系統(tǒng)中大量分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度（混亂程度）的變化規(guī)律29（中間隔板打開(kāi)）AB可以看出：各宏觀(guān)態(tài)中平衡態(tài)出現(xiàn)的概率最大。以氣體的絕熱自由膨脹為例：（其微觀(guān)狀態(tài)數(shù)最多）熱力學(xué)第二定律的微觀(guān)意義：自發(fā)過(guò)程總是向微觀(guān)狀態(tài)數(shù)大的方向進(jìn)行。ABabcdabcdabdcacdbbcdaabcdacbdbcadabcdacbcbdadabcabdacdbcddcbaabcd14641可能出現(xiàn)多種宏觀(guān)狀態(tài)

熱力學(xué)概率Ω：任一宏觀(guān)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的微觀(guān)狀態(tài)數(shù)。二、宏觀(guān)狀態(tài)與微觀(guān)狀態(tài)30三、熱力學(xué)概率Ω：任一宏觀(guān)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的微觀(guān)狀態(tài)數(shù)2、對(duì)于孤立系，在一定條件下的平衡態(tài)（粒子均勻分布）的熱力學(xué)概率Ω最大，氣體的自由膨脹過(guò)程是由非平衡態(tài)向平衡態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程，是由Ω小的宏觀(guān)狀態(tài)向Ω大的宏觀(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過(guò)程.3、對(duì)于孤立系，Ω不是最大值就是非平衡態(tài).系統(tǒng)將隨時(shí)間的延續(xù)向Ω增大的方向過(guò)渡，即平衡態(tài)過(guò)渡例：1、宏觀(guān)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的微觀(guān)態(tài)數(shù)不同，則宏觀(guān)態(tài)不同（P,T值不同）4、熱力學(xué)概率Ω是分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序性的一種量度。熱力學(xué)第二定律的微觀(guān)意義：自發(fā)過(guò)程總是向微觀(guān)狀態(tài)數(shù)大的方向進(jìn)行3122.5玻耳茲曼熵“自然界的一切過(guò)程都是向著微觀(guān)狀態(tài)數(shù)大的方向進(jìn)行的”1877年，玻耳茲曼玻耳茲曼熵（統(tǒng)計(jì)熵）一、熵的定義定義：某系統(tǒng)宏觀(guān)狀態(tài)的熵其中：玻爾茲曼常數(shù)系統(tǒng)此時(shí)的微觀(guān)狀態(tài)數(shù)

熱力學(xué)概率Ω：任一宏觀(guān)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的微觀(guān)狀態(tài)數(shù)32說(shuō)明：1、對(duì)應(yīng)是微觀(guān)狀態(tài)數(shù)，是狀態(tài)量2、熵是熱力學(xué)系統(tǒng)（無(wú)序度）混亂程度大小的量度一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)子系統(tǒng)的熱力學(xué)概率分別為Ω1和Ω2熵分別為S1和S2則大系統(tǒng)的3、熵相加性4、克勞修斯熵和玻爾茲曼熵：前者只能用于描述平衡態(tài)，后者則可以用于描述非平衡態(tài)。33熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)意義由熱力學(xué)第二定律孤立系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的一切過(guò)程，總是由包括微觀(guān)狀態(tài)數(shù)目小的宏觀(guān)狀態(tài)向包括微觀(guān)狀態(tài)數(shù)目大的宏觀(guān)狀態(tài)進(jìn)行?；蛴筛怕市〉臓顟B(tài)向概率大的狀態(tài)進(jìn)行。這就是熱力學(xué)第二定律統(tǒng)計(jì)意義.孤立系統(tǒng)（等號(hào)適用于可逆過(guò)程）由玻爾茲曼熵公式（統(tǒng)計(jì)熵）克勞修斯熵公式（熱力學(xué)熵）

推導(dǎo)系統(tǒng)的這種不可逆性可用氣體動(dòng)理論來(lái)解釋。A

室充滿(mǎn)氣體，B

室為真空；當(dāng)抽去中間隔板后，分子自由膨脹，待穩(wěn)定后，分子據(jù)A、B室分類(lèi)，分子處于兩室的幾率相等，四個(gè)分子在容器中分布共有16種。自由膨脹的不可逆性分子的分布AB0abcdabcd0abcdbcdacdabdabcbcdacdabdabcabcdabacadbcbdcdcdbdbcadacab總計(jì)狀態(tài)數(shù)1144616證明

理想氣體真空膨脹過(guò)程是不可逆的.

上述各狀態(tài)出現(xiàn)的幾率相等，系統(tǒng)處于分布狀態(tài)數(shù)最多的狀態(tài)的幾率最大。

故氣體自由膨脹是不可逆的。它實(shí)質(zhì)上反映了系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的過(guò)程總是由概率小的宏觀(guān)狀態(tài)向概率大的宏觀(guān)狀態(tài)進(jìn)行；即由包含微觀(guān)狀態(tài)數(shù)少的宏觀(guān)狀態(tài)向包含微觀(guān)狀態(tài)數(shù)多的宏觀(guān)狀態(tài)進(jìn)行。與之相反的過(guò)程沒(méi)有外界影響，不可能自動(dòng)進(jìn)行。

對(duì)于N個(gè)分子的系統(tǒng)與此類(lèi)似。如1mol氣體分子系統(tǒng)，所有分子全退回

A

室的概率為自由膨脹的不可逆性1）退化的能量是與熵成正比的；3）每利用一份能量，就會(huì)得到一定的懲罰---把一部分本來(lái)可以利用的能量變?yōu)橥嘶哪芰?；可以證明：退化的能量實(shí)際上就是環(huán)境污染的代名詞。節(jié)約能源就是保護(hù)環(huán)境。而保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)人類(lèi)的生存條件，非同小可。2）自然界的實(shí)際過(guò)程都是不可逆過(guò)程，即熵增加的過(guò)程，大量能源的使用加速了這一過(guò)程。而熵的增加導(dǎo)致了世界混亂度的增加。（當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)具備的能源環(huán)境觀(guān)）注意；熵是事物無(wú)序度的量度因?yàn)殪厥桥c微觀(guān)狀態(tài)的對(duì)數(shù)成正比的，微觀(guān)狀態(tài)數(shù)越大，混亂度就越大。信息量越小。相反熵減小則有序度增加。以一個(gè)N個(gè)分子的物質(zhì)系統(tǒng)為例：讓其冷卻，放出熱量，先是碰撞次數(shù)減少，引起混亂的平均速率減小。繼而變?yōu)橐后w時(shí)這時(shí)分子以振動(dòng)為主，平動(dòng)為輔，位置相對(duì)固定，有序度增加，溫度再降低時(shí)，分子在平衡位置附近振動(dòng)更加序。事實(shí)上平衡態(tài)是最無(wú)序。最無(wú)信息量，最缺活力的狀態(tài)。人們發(fā)現(xiàn)無(wú)機(jī)界、無(wú)生命的世界總是從有序向無(wú)序變化，但生命現(xiàn)象卻越來(lái)越有序，生物由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展、進(jìn)化。以致出現(xiàn)人類(lèi)這樣高度有序的生物。意大利科學(xué)家普里高津提出了耗散結(jié)構(gòu)理論，解釋了這個(gè)問(wèn)題。開(kāi)放系統(tǒng)---與外界有物質(zhì)和能量的交換的系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)雜談原來(lái)生命是一開(kāi)放系統(tǒng)。其熵變由兩部分組成。系統(tǒng)自身產(chǎn)生的熵，總為正值。與外界交換的熵流，其值可正可負(fù)。當(dāng)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)時(shí)系統(tǒng)不斷消耗能源與物質(zhì)從熵流中獲取負(fù)熵，從而使系統(tǒng)在較高層次保持有序。正于薛定諤指出來(lái)的：‘生命之所以免于死亡，其主要原因就在于他能不斷地獲得負(fù)熵’。--薛定諤--‘生命之所以免于死亡，其主要原因就在于他能不斷地獲得負(fù)熵’。--薛定諤--感冒：起因---運(yùn)動(dòng)或勞累過(guò)后，身體消耗大量能量，產(chǎn)生大量廢熱（體內(nèi)熵大增）如能迅速排除，人相安無(wú)事。但如此時(shí)或吹風(fēng)、或著涼皮膚，并下令皮膚毛細(xì)血管收縮阻止身體散熱，這樣體內(nèi)原有積熵排不出，還進(jìn)一步產(chǎn)生積熵，以致積熵過(guò)剩。熵是無(wú)序度的量度。因此人體內(nèi)許多化學(xué)反應(yīng)開(kāi)始混亂--使人頭痛、發(fā)燒、畏寒畏冷、全身無(wú)力。抵抗力減弱…..人因此感冒了.,皮膚感到過(guò)涼，此信息傳到大腦的調(diào)溫中心---丘腦，進(jìn)行調(diào)溫以暖中醫(yī)說(shuō):內(nèi)有虛火,外感風(fēng)寒.西醫(yī)說(shuō):感冒了,有炎癥.物理說(shuō):如何治療呢?中醫(yī)說(shuō):西醫(yī)說(shuō):物理說(shuō):發(fā)汗清熱.退熱消炎積熵過(guò)剩.消除積熵.感冒了癌癥:由于各種原因,致使體內(nèi)某一部分的混亂度大幅度增長(zhǎng).以致破壞了細(xì)胞再生時(shí)的基因密碼的有序遺傳,細(xì)胞無(wú)控制地生長(zhǎng),產(chǎn)生毒素,進(jìn)一步破壞人體的有序,直到熵趨近無(wú)窮大---死亡到來(lái).修養(yǎng)與健康:

患得患失、氣量狹小、愛(ài)生氣的人易患癌癥不易長(zhǎng)壽。人要像江主席講的--“淡薄名利”。此方是做人的根本。改革開(kāi)放的正確性：

熱二律告訴我們，一個(gè)孤立的社會(huì)系統(tǒng)，由于自身的不可逆過(guò)程（能源、交通、犯罪等），熵將趨于極大，信息量極小，沒(méi)有生機(jī)、貧窮落后。

耗散結(jié)構(gòu)告訴我們，一個(gè)開(kāi)放的社會(huì)，通過(guò)輸入入能源、信息、新技術(shù)----，輸出自已的產(chǎn)品、技術(shù)等，才能使社會(huì)在更高層次保持有序。44狀態(tài)的微觀(guān)研究推導(dǎo)壓強(qiáng)溫度的微觀(guān)意義能量的均分原理內(nèi)能，單原子，雙原子，多原子分子按速率分布麥?zhǔn)戏植挤肿影次恢梅植疾Ｊ戏植祭硐霘怏w微觀(guān)模型45熱一，能量守恒過(guò)程“3等1絕”循環(huán)過(guò)程卡諾循環(huán)卡諾定理可逆熱機(jī)效率最高。

可逆熱機(jī)效率相等。只與溫度有關(guān)，與工作物質(zhì)無(wú)關(guān)。46熱二（過(guò)程的方向性）宏觀(guān)定性研究開(kāi)爾文表述克勞修斯表述兩種表述的一致性宏觀(guān)定量研究熵的定義熵增加原理微觀(guān)定量研究熵的定義熵增加原理微觀(guān)定性研究系統(tǒng)的無(wú)序度（混亂度）16-1使4mol的理想氣體，在400K的等溫狀態(tài)下，體積從V膨脹到2V，則此過(guò)程氣體的熵增加是

，若此氣體膨脹是在絕熱狀態(tài)下進(jìn)行的，則氣體的熵增加是

。解：熱力學(xué)系統(tǒng)在任一可逆過(guò)程中的熵變?yōu)榈葴剡^(guò)程絕熱過(guò)程答案：23J/K；0。16-21mol的單原子理想氣體，在的恒定壓強(qiáng)下從0加熱到100，則氣體的熵變?yōu)?/p>

。4916-4試評(píng)論以下幾種說(shuō)法是否正確？（1）功可以完全變成熱，但熱不能完全變成功；（2）熱量只能從高溫物體傳到低溫物體，不能從低溫物體傳到高溫物體；（3）可逆過(guò)程就是能沿反方向進(jìn)行的過(guò)程，不可逆過(guò)程就是不能沿反方向進(jìn)行的過(guò)程。（4）“理想氣體與單