АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Второе начало термодинамики

Читайте также:
  1. I. Россия в период правления Бориса Годунова (1598-1605). Начало Смутного времени.
  2. I. Россия в период правления Бориса Годунова (1598-1605). Начало Смутного времени.
  3. XVIII век — начало ХХ века
  4. Аграрная политика царизма в Казахстане в конце XIX-начале ХХ вв. Переселение русских, украинских крестьян. Начало формирования многонационального состава населения Казахстана.
  5. Административное деление украинских земель в составе империй. Социально-экономический уклад, начало кризиса феодально-крепостнической системы общественных отношений.
  6. Александр III и начало Николая II
  7. Анаксагор: «ум» как начало вещей
  8. Аполлоническое» и «дионисийское» начало в культуре
  9. Арабы в 6-7веках. Мухаммед и начало Ислама.
  10. Белая Орда (ХIII-начало XV вв.)
  11. Билет 31. Великие географические открытия и начало колониальной европейской колониальной экспансии.
  12. Билет №19. Правление Федора Иоанновича. Начало Смутного времени.

 

Из соотношений (1) и (2) предыдущего параграфа видно, что к.п.д. тепловой машины меньше единицы. Наилучшей была бы машина с к.п.д., равным единице. Такая машина могла бы полностью превращать в работу всю полученную от некоторого тела теплоту, ничего не отдавая холодильнику. Она была названа вечным двигателем второго рода. Многочисленные опыты показали невозможность создания подобной машины. К такому выводу впервые пришел Сади Карно в 1824 г. В дальнейшем это детально было изучено Р.Клаузиусом (1850 г.) и В.Кельвином (1852 г.), которые сформулировали второе начало термодинамики.

Формулировка Клаузиуса (1850): Тепло не может самопроизвольно переходить от менее нагретого к более нагретому телу без каких-либо изменений в системе.

Из этого определения не вытекает, что тепло не может передаваться от менее нагретого к более нагретому телу. Тепло передается от менее нагретого к более нагретому телу в любых холодильных установках, но передача тепла здесь не происходит самопроизвольно, так как при этом совершается работа.

Формулировка Томсона (Кельвина) (1851): Невозможно преобразовать в работу всю теплоту, взятую от тела с однородной температурой, не производя никаких других изменений в состоянии системы.

Здесь не вытекает, что теплота не может быть полностью обращена в работу. Например, при изотермическом процессе (dU=0) теплота полностью обращается в работу, но здесь еще происходит расширение газа, то есть происходят изменения в состоянии системы.

Видно, что приведенные формулировки эквивалентны.

Еще одна формулировка второго начала термодинамики: невозможен вечный двигатель второго рода.

Второе начало термодинамики позволяет разделить все термодинамические процессы на обратимые и необратимые. Обратимыми процессами являются процессы, протекающие с очень малой скоростью, в идеальном случае бесконечно медленно. В реальных условиях процессы протекают с конечной скоростью, и их можно считать обратимыми только с определенной точностью. Необратимость же является характерным свойством, вытекающим из самой природы тепловых процессов. Примером необратимых процессов являются все процессы, сопровождающиеся трением, процессы теплообмена при конечной разности температур, процессы растворения и диффузии. Эти все процессы в одном направлении протекают самопроизвольно, "сами собой", а для совершения каждого из этих процессов в обратном направлении необходимо, чтобы параллельно происходил какой-то другой, компенсирующий процесс. Следовательно, в земных условиях у событий имеется естественный ход, естественное направление.

Второе начало термодинамики определяет направление протекания термодинамических процессов и тем самым дает ответ на вопрос, какие процессы в природе могут протекать самопроизвольно. Оно указывает на необратимость процесса передачи одной формы энергии – работы в другую – теплоту. Работа – форма передачи энергии упорядоченного движения тела как целого; теплота – форма передачи энергии неупорядоченного хаотического движения. Упорядоченное движение может переходить в неупорядоченное самопроизвольно. Обратный переход возможен лишь при условии совершения работы внешними силами.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)