精品课件：10.5热力学第二定律的微观解释.pptxVIP

人教版高中物理选修3-3;（热传递具有方向性）;无序;无序;无序;;装在文具盒里的文具VS散落在桌子上的文具;若规定：奇数牌在先，偶数牌在后;;1、如果规定扑克牌的花样顺序（左红右黑）和号码顺序（从小到大）。;2、如果规定扑克牌的花样顺序（左红右黑）和号码顺序（不做要求）。;3、如果规定里扑克牌的花样顺序（不做要求）和号码顺序（不做要求）。;宏观态1

红黑+序号;3、说明：

（1）一种“宏观态”可能包含一种或几种“微观态”。;;;分布情况

（宏观态）;微观态共有24=16种可能的方式，而且4个分子全部退回到A部的可能性即几率为1/24=1/16。;因此，撤去挡板后实际上我们只能观察到气体向真空扩散，而不可能观察到气体分子重新聚集在一室的现象。按照我们前面的说法，“左2右2”是一种更为无序的状态。这与我们日常的感觉一致，即无序指一种“平均”“各处都一样”“没有差别”。;热力学第二定律的微观意义：

一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。;统计物理基本假定—等几率原理：对于孤立系，各种微观态出现的可能性（或几率）是相等的。;一种;请从微观角度解释;1877年，玻耳兹曼提出了熵S与Ω的关系;熵越高，系统越无序，熵越低，系统越有序。;6、可逆过程只在理论上存在，只有理想的无耗散的准静态过程才是可逆的。

条件：①无耗散的过程②准静态过程

一切非准静态过程都是不可逆的过程。

无耗散的准静态过程，是一种纯理想的过程，实际过程都不可能完全满足这样的条件，因此实际过程都是不可逆过程。真正的可逆过程虽然在实际中并不存在，但在热力学的理论研究中却意义重大,卡诺循环就是可逆循不。

7.说明：一切不可逆过程都是向着熵增加的方向进行，也就是向着能的“贬值”的方向进行。;做一做

目前，“熵”这个词的应用十分广泛，已经超出了物理学的范畴，深入到信息科学、生命科学和社会科学中，在这些场合，有些用法是熵本来意义的延伸，有些只是用做“无序程度”的代名词，描述过程发展的方向。

访问一个有有哪些信誉好的足球投注网站功能的网站，键入“熵”，看看人们是怎样使用这个名词的。;熵本身既不是好事，也不是坏事。熵的增加表示宇宙物质的日益混乱和无序，是无效能量的总和。

物理学家们认为，熵定律是物质世界的最终定律，人类参与的每一项物质活动都受到热力学第一、第二定律的严密制约。但是，他们又认为熵定律只涉及物质世界，生命的现象是宇宙洪流中的一股逆流！

……;有效能量告罄时，是“热寂”──死寂的热平衡状态。

有效物质耗尽时，是一片“物质混乱”──整个宇宙的大混乱和大混沌。

古罗马诗人贺拉斯说：“时间磨灭了世界的价值！”可谓一语道破了熵定律的真谛。

物理学家们认为，熵定律是物质世界的最终定律，人类参与的每一项物质活动都受到热力学第一、第二定律的严密制约；但是，他们

又认为熵定律只涉及物质世界，只控制时空的横向世界，人类的精神世界并不受熵定律的专制统治！

所以，生命的现象是宇宙洪流中的一股逆流！

人类精神的无限发展，是不可抗拒的熵增大长河中的一条逆流之舟！;例1:关于有序和无序下列说法正确的是（）

A．有序和无序不是绝对的

B．一个“宏观态”可能对应着许多的“微观态”

C．一个“宏观态”对应着唯一的“微观态”

D．无序意味着各处一样、平均、没有差别;例2:下面关于熵的说法错误的是（）

A．熵是物体内分子运动无序程度的量度

B．在孤立系统中，一个自发的过程总是向熵减少的方向进行

C．热力学第二定律的微观实质是熵是增加的，因此热力学第二定律又叫熵增加原理

D．机械能转化为内能的过程是系统的熵增加的过程;例3:从微观角度看（）

A．热力学第二定律是一个统计规律

B．一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展

C．一个宏观状态所对应的微观状态越少，越是无序，熵值越大

D．出现概率越大的宏观状态，熵值越小

E．与热现象有关的自发的宏观过程是熵增加的过程

F．气体扩散现象向着无序性增加的方向进行,是可逆过程;例4、下列关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是()

A．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律

B．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行

C．有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行

D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵会减小