热工基础第六讲820106888.pdf

热工基础 5-1 热力学第二定律 一、自然过程的方向性 第四章：热力学第二定律 热力学第一定律揭示了这样一个自然规律，即在热力 过程中参与转换与传递的各种能量在数量上是守恒的。但 它并没有说明，满足能量守恒原则的过程是否都能实现。 经验告诉我们，自然过程是有方向性的。 揭示热力过程方向、条件与限度的定律是热力 学第二定律。 2 5-1 热力学第二定律 5-1 热力学第二定律 （1）自由膨胀 （4）功热转化 气体自发向真空膨胀，但却不能自发压缩 重物下落，水温升高; 水温下降，重物升高？ （2）有限温差下的传热 只要重物势能增加小于等于水降内能 减少，不违反第一定律。 热可以自发地从高温物体传到低温物体，但却不能 自发地从低温物体传到高温 可以自动、无条 件地、全部转化 （3 ）混合过程 功 热 不可能全部 无条件转化 两种液体可自发地混合，却不可自发地分离。 3 4 5-1 热力学第二定律 5-1 热力学第二定律 自发过程与非自发过程： 归纳： 自然过程中凡是能够独立地、无条件自动进行的过 1）自发过程具有方向性； 程，称为自发过程；不能独立地自动进行而需要外界 帮助作为补充条件的过程，称为非自发过程。 2）自发过程的反方向过程并非不可进行，而是 自发过程的反向过程是非自发过程，热力系中若进 要有附加条件； 行了一个自发过程，虽然可以通过反向的非自发过程使 3 ）并非所有不违反第一定律的过程均可进行。 系统复原，但后者会给外界留下影响，无法做到热