热力学第三定律_叶懊窘同学物理作业《热力学第三定律》解题思路_物理_叶懊窘
编辑: admin 2017-26-06
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中文名称:热力学第一定律英文名称:first law of thermodynamics 其他名称:能量守恒和转换定律 定义:热力系内物质的能量可以传递,其形式可以转换,在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变。 应用学科:电力(一级学科);通论(二级学科) 中文名称:热力学第二定律英文名称:second law of thermodynamics 定义:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产...
互助这道作业题的同学还参与了下面的作业题
题1: 热力学第零、一、二、三定律的概念[物理科目]
0:如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同),则它们彼此也必定处于热平衡.1:能量转化和守恒定律2:开尔文表述:不可能从单一热源吸取热量,使之完全变成有用功而不产生其他影响.即第二类永动机不可能造成克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化.共同实质:一切与热现象有关的实际宏观过程均不可逆.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
3:所有完美结晶物质在绝对零度时,熵为零.即绝对零度不可到达.题2: 【热力学第零定理很简单,为什么非常重要?】[物理科目]
首先要澄清一下,热力学第零定律是说,如果系统A跟系统B处于热力平衡,B又和C平衡,那么A就会和C平衡.其次,这个不是热力学的基础.热力学的基础是一条所谓的“基本假设”:假设系统会以同等几率来表现它所有的微观状态.如...题3: 【热力学第零、一、二、三定律分别是什么?】[物理科目]
热力学第零定律的语言表述是:如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡,那么它们也必定处于热平衡.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
热力学第一定律反映了能量守恒和转换时应该遵从的关系,它引进了系统的态函数——内能.热力学第一定律也可以表述为:第一类永动机是不可能造成的.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化,这就是热力学第二定律的克氏表述.几乎同时,开尔文以不同的方式表述了热力学第二定律的内容.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
用熵的概念来表述热力学第二定律就是:在封闭系统中,热现象宏观过程总是向着熵增加的方向进行,当熵到达最大值时,系统到达平衡态.第二定律的数学表述是对过程方向性的简明表述.用任何方法都不能使系统到达绝对零度.此定律称为热力学第三定律热力学第二定律是描述热量的传递方向的:热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
分子有规则运动的机械能可以完全转化为分子无规则运动的热能;热能却不能完全转化为机械能.此定律的一种常用的表达方式是,每一个自发的物理或化学过程总是向著熵(entropy)增高的方向发展.熵是一种不能转化为功的热能.熵的改变量等于热量的改变量除以绝对温度.高、低温度各自集中时,熵值很低;温度均匀扩散时,熵值增高.物体有秩序时,熵值低;物体无序时,熵值便增高.现在整个宇宙正在由有序趋于无序,由有规则趋于无规则,宇宙间熵的总量在增加.克劳修斯表述不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
开尔文表述不可能从单一热源吸取热量,使之完全变为有用功而不产生其他影响.题4: 热力学第二定律怎样理解?[物理科目]
第一,热力学第二定律的表述(说法)虽然繁多,但都反映了客观事物的一个共同本质,即自然界的一切自发过程都有“方向性”,并且一切自发过程都是不可逆的.第二,热力过程的方向性,是可以用“熵”来衡量的,也即孤立系的一切实际过程,其总熵是增加的,理想条件下(即可逆),总熵不变. 现以最常见的热力学二种说法进行理解.1、克劳修斯说法(1850年):热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体. 解释:热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
(1)这里需要强调的是“自发地、不付代价地”.我们通过热泵装置是可以实现“将热从低温物体传向高温物体的”,但这里是付出代价的,即以驱动热泵消耗功为代价,是“人为”的,是“强制”的,不是“自发”的.所以,非自发过程,如热从低温物体传向高温物体,必须同时要有一个自发过程为代价(这里是机械能转化为热能)为补偿,这个过程叫“补偿过程”.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
(2)非自发过程(如热从低温物体传向高温物体)能否进行,还要看花的“代价”是否够,就是总系统(孤立系)的熵必须是增加的,或可逆下总熵不变.也就是说,如果投入的“代价”不够的话,非自发过程是不能进行的,或是进行得不够彻底(不能达到预计的状态).孤立系总熵变不小于零,非自发过程才有可能进行.2、开尔文-普朗特说法(1851年):不可能制造出从单一热源吸热,使之全部转化为功而不留下其他任何变化的热力发电机. 解释: (1)这里强调的是“不留下其他任何变化”,是指对热机内部、外界环境及其他所有(一切)物体都没有任何变化.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
开尔文-普朗特说法说明了热转化为功,必须要将一部分热量转给低温物体(注意,这可是一个自发过程,高温向低温传热哦),也即必须要有一个“补偿过程”为代价.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
(2)热全部转化为功,是可以的,但必须要“留下其他变化”.如等温过程中,热可以全部转变成功,但这时热机内部工质的“状态”变了(即工质不能回到初始状态.其实,这样的热机实际上是不存在的),是留下了变化的. 总之,要正确理解热力学第二定律,以下几点是需要把握的:1、上述热力学第二定律的两种表述及其等效性;2、卡诺循环与卡诺定理、卡诺效率,且 ηT≤ ηC;3、克劳修斯积分等式和不等式;4、熵的过程方程式:dS≥dQ/Tr;5、孤立系统熵增原理:△Siso=∑△Si=Sg≥0;6、闭口系(控制质量)熵方程:dS=dSg+dQ/Tr;(开口系也要掌握好)7、能量贬值原理:dEx,iso≤0;热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
8、熵产与机械能(火用)的损失关系:I=To×Sg .题5: 关于热力学第二定律书上说不可能从单一热源吸热全部用来做功而不引起其他变化那可不可能通过引起其它变化使单一热源吸热全部用来做功呢?那岂不是通过引起其它变化第二类永动机就[物理科目]
关于能否通过其他变化使得单一热源吸热全部用来做功,在高中阶段这个很难解释清楚,就目前的科学技术而言,这只是一个理想状态,或许就如下面的例子:地球上的海水总质量为1.4*10^18t,使得这些海水降低0.1℃可以释放5.8*10^28J,相当于1800万个100万千瓦的核电站一年的发电量.要么,因为其违反热力学第二定律无法达到,要么如果达到目的,消耗的能量远比它释放的能量多.热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
至于第二类永动机,无法制成的根本原因就是能量转化的方向性在一些情况下是不可逆的,即内能不能无条件转化成机械能本身和热力学第二定律矛盾,引起其他变化必然会存在能量的转化、转移或损失,不属于热力学第二定律的讨论范畴.再举个例子,若第二类永动机可以实现即内能可以自发转化为机械能,试想一下,刚把车停好,车子所具有的内能就会推动车前进,尤其在冬天,停车就不仅仅是一门技术活了.热力学第三定律:逆火学习站(img1.72589.com)的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
热力学第三定律小结:
通过以上关于叶懊窘同学对热力学第三定律:热力学第零、一、二、三定律分别是什么?的解题思路详细分享,相信同学们已经对热力学第三定律的相关物理作业考点一定有所收获吧。建议同学们要学总结,不总结就不会进步,并仔细揣摩叶懊窘同学分享的解答《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》这道作业题的解题思路,把物理考试中可能涵盖的考点都在平时得到加强训练,才能让自己的物理考试获得好成绩。
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热力学第三定律导读:
这是一道有代表性的物理作业题,考察的是物理基础知识,是叶懊窘同学整理的物理作业题解题思路——《热力学第三定律:热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》,指导老师是陆老师,涉及到的物理的课本知识为:热力学第零、一、二、三定律分别是什么?,同学们仔细的思考热力学第三定律:热力学第零、一、二、三定律分别是什么?的相关物理知识点,用所学的相关物理知识来进行解答,要学会把物理知识运用到现实生活中,从物理的专业的角度来体验生活,并结合实际分析来解答物理作业题,才能提升自己的物理解答能力,下面是叶懊窘物理作业的详细解题思路分享(本道题以问答模式展开)。
题目:热力学第零、一、二、三定律分别是什么?
热力学第一定律是能量守恒定律. 热力学第二定律有几种表述方式: (1)克劳修斯表述 热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体,但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体; (2) 开尔文-普朗克表述 不可能从单一热源吸取热量,并将这热量变为功,而不产生其他影响. 热力学第三定律是绝对零度(T=0K)不可达到. 热力学第零定律:如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡,那么它们也必定处于热平衡 .热力学第三定律:逆火学习站的叶懊窘同学的作业题:《热力学第零、一、二、三定律分别是什么?》解题思路
热力学第零定律是热力学三大定律的基础.