×

热力学第二定律公式,热力学第二定律的表达式？

admin admin 发表于2024-03-06 05:55:12 浏览13 评论0

抢沙发发表评论

本文目录一览：

热力学第二定律的数学表达式是什么？

热力学第二定律的数学表达式是:ds≥δQ/T。热力学第二定律的数学表达式：ds≥δQ/T，又称克劳修斯不等式。 由克劳修斯不等式知，将体系熵变量的大小与过程热温熵值进行比较就可以判断过场可逆与否。 对于绝热可逆过程，ds=δQ/T=0。热力学第二定律是热力学基本定律之一，克劳修斯表述为：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。
热力学第二定律的意义：
热力学第二定律的数学表达式表明所有可逆 循环的克劳修斯积分值都等于零，所有不可逆循环的克劳修斯积分值都小于零。故本不等式可作为判断一切任意循环是否可逆的依据。应用克劳修斯不等式还可推出如下的重要结论，即任何系统或工质经历一个不可逆的绝热过程之后，其熵 值必将有所增大。

热力学第二定律公式

热力学第二定律公式：∫=dQ/T，热力学第二定律是热力学基本定律之一，克劳修斯表述为：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。

定律解释 1.热力学第二定律是热力学的基本定律之一，是指热永远都只能由热处转到冷处（在自然状态下）。它是关于在有限空间和时间内，一切和热运动有关的物理、化学过程具有不可逆性的经验总结。
2.人们曾设想制造一种能从单一热源取热，使之完全变为有用功而不产生其他影响的机器，这种空想出来的热机叫第二类永动机。它并不违反热力学第一定律，但却违反热力学第二定律。有人曾计算过，地球表面有10亿立方千米的海水，以海水作单一热源，若把海水的温度哪怕只降低0.25度，放出热量，将能变成一千万亿度的电能足够全世界使用一千年。但只用海洋做为单一热源的热机是违反上述第二种讲法的，因此要想制造出热效率为百分之百的热机是绝对不可能的。
3.从分子运动论的观点看，作功是大量分子的有规则运动，而热运动则是大量分子的无规则运动。显然无规则运动要变为有规则运动的几率极小，而有规则的运动变成无规则运动的几率大。一个不受外界影响的孤立系统，其内部自发的过程总是由几率小的状态向几率大的状态进行，从此可见热是不可能自发地变成功的。

#热力学第二定律公式

热力学第二定律公式是∫=dQ/T。表达了热量的转移是有方向性的，热量只能从高温物体流向低温物体，而不能反向流动。∫表示热量的传递方向，dQ表示微小的热量变化量，T表示温度。这个公式是热力学中非常重要的一个公式，揭示了热力学中热量的传递规律和方向性，对于热力学的研究和应用有非常重要的意义。

热力学第二定律公式

热力学第二定律公式∫=dQ/T。
热力学第二定律是热力学基本定律之一，克劳修斯表述为：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。开尔文表述为：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。
热力学是从宏观角度研究物质的热运动性质及其规律的学科。属于物理学的分支，它与统计物理学分别构成了热学理论的宏观和微观两个方面。
热力学主要是从能量转化的观点来研究物质的热性质，它揭示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏观规律，总结了物质的宏观现象而得到的热学理论。
热力学并不追究由大量微观粒子组成的物质的微观结构，而只关心系统在整体上表现出来的热现象及其变化发展所必须遵循的基本规律。它满足于用少数几个能直接感受和可观测的宏观状态量诸如温度、压强、体积、浓度等描述和确定系统所处的状态。
热力学第一定律和内能：
热力学第一定律是普遍的能量守恒和转化定律在一切涉及宏观热现象过程中的具体表现。热力学第一定律确认，任意过程中系统从周围介质吸收的热量、对介质所做的功和系统内能增量之间在数量上守恒。
热力学第一定律确认：任何系统中存在单值的态函数——内能，孤立系统的内能恒定。一个物体的内能是当物体静止时，组成该物体的微观粒子无规则热运动动能以及它们之间的相互作用势能的总和。
宏观定义内能的实验基础是，系统在相同初终态间所做的绝热功数值都相等，与路径无关。由此可见，绝热过程中外界对系统所做的功只与系统的某个函数在初终态之间的改变有关，与路径无关。这个态函数就是内能。

热力学第二定律数学表达公式

热力学第二定律的数学表达式是:ds≥δQ/T。
热力学第二定律的表述:
热力学第二定律是阐明与热现象相关的各种过程进行的方向、条件及限度的定律。由于工程实践中热现象普遍存在，热力学第二定律应用范围极为广泛，诸如热量传递、热功互变、化学反应、燃料燃烧、气体扩散、混合、分离、溶解、结晶、辐射、生物化学、生命现象、信息理论、低温物理、气象以及其他许多领域。
热力学第二定律的克劳修斯说法：
1850年，克劳修斯(DudolfClausius)从热量传递方向性的角度提出：热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体。
这里指的是“自发地、不付代价地”。通过热泵装置的逆向循环可以将热量自低温物体传向高温物体，并不违反热力学第二定律，因为它是花了代价而非自发进行的。非自发过程（热量自低温传向高温）的进行，必须同时伴随一个自发过程（机械能转变为热能）作为代价、补充条件，后者称为补偿过程。
热力学第二定律的开尔文说法：
1824年，卡诺(SadiCarnot)最早提出了热能转化为机械能的根本条件：“凡有温度差的地方都能产生动力。”实质上，它是热力学第二定律的一种表达方式。随着蒸汽机的出现，人们在提高热机效率的研究中认识到，只有一个热源的热动力装置是无法工作的，
要使热能连续地转化为机械能至少需要两个（或多于两个）温度不同的热源，通常以大气中的空气或环境温度下的水作为低温热源，另外还需有高于环境温度的高温热源，例如高温烟气。
1851年左右，开尔文(LordKelvin)和普朗克(MaxPlanck)等人从热能转化为机械能的角度先后提出更为严密的表述，被称为热力学第二定律的开尔文说法: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动机。

大学物理考前必背公式

大学物理考前必背公式如下：
1、热力学第一定律：ΔE=Q+A 。
2、热力学第二定律：孤立系统：ΔS>0。
3、理想气体状态方程：P=nkT（n=N/V，k=R/N0）。
4、磁感应强度：B=Fmax/qv(T)。
5、薄膜干涉：2ne+λ/2=kλ(亮纹)。
6、机械能：E=EK+EP。
7、角速度与速度的关系：V=rω。
8、动能：mV2/2。
9、光电效应方程：hν= mv2+A等。
物理学研究的领域可分为下列四大方面：
1. 凝聚态物理——研究物质宏观性质，这些物相内包含极大数目的组元，且组元间相互作用极强。最熟悉的凝聚态相是固体和液体，它们由原子间的键和电磁力所形成。
2. 原子、分子和光学物理——研究原子尺寸或几个原子结构范围内，物质-物质和光-物质的相互作用。这三个领域是密切相关的。因为它们使用类似的方法和有关的能量标度。
3. 高能/粒子物理——粒子物理研究物质和能量的基本组元及它们间的相互作用；也可称为高能物理。
4. 天体物理——天体物理和现代天文学是将物理的理论和方法应用于研究星体的结构和演变、太阳系的起源，以及宇宙的相关问题。因为天体物理的范围宽，它利用了物理的许多原理，包括力学、电磁学、统计力学、热力学和量子力学。

热力学第二定律表达式是什么？

热力学第二定律的数学表达式是ds≥δQ/T，其中dS是熵变，Q是热量，T是温度。该表达式又称为克劳修斯不等式，它表明了在自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小，即热力学系统熵值最大值。
热力学第二定律的表述有很多，最基本的有两种，一种是开尔文说法：“不可能制成一种循环动作的热机，它只从单一温度的热源吸取热量，并使其全部变成为有用功，而不引起其它变化。”另一种是克劳修斯说法：“热量不可能自动地由低温物体传向高温物。”这两种说法是等价的。
热力学第二定律可以用熵函数表示，反应微观与宏观的关系，微观的混乱度会自动达到，即热平衡是热力学系统熵值最大值，系统微观越有序，熵值越小，系统微观越混乱熵值越高。

热力学第二定律的表达式？

W=-p外 (V2-V1)，这个式子无论是否可逆都可以使用。系统整个过程中的中间状态不一定都是平衡态，系统的压强可以时时不同（没有一个确定的p），但W=-积分号（p外dV)=-p外积分号（dV）=-p外(V2-V1)。系统初态和终态都是平衡态p1=200kPa，p2=p外=50kPa（膨胀到最后系统压强一定等于p外，否则膨胀不会停止）。
其中V1易求，p1V1=nRT1，V2=nRT2/p2。
理想气体有ΔU=nCv,m(T2-T1)，绝热过程有
ΔU=W，则nCv,m(T2-T1)=-p外(V2-V1)=-p外(nRT2/p2-V1)。据此求出T2，进而求出V2，代回功的表达式即可。其中Cv,m=5/2 R。
如有不明，请追问。

高中物理热学公式

高中物理热学公式有：吸热公式、放热公式、热平衡方程、热力学第一定律、热力学第二定律。
1、吸热公式：
Q吸=Cm(t-t0)，其中C表示比热容，m表示质量，t表示末温，t0表示初温。
2、放热公式：
Q放=Cm(t0-t)，其中C表示比热容，m表示质量，t表示末温，t0表示初温。
3、热平衡方程：
Q吸=Q放，表示吸热量等于放热量。
4、热力学第一定律：
W+Q=ΔU，表示热量与外界做的功的和等于内能的改变量。
5、热力学第二定律：
不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。
高中物理热学和热力学公式的区别：
1、内容不同：
热学主要涉及物态变化和热传递等热量方面的知识，而热力学则涉及物质的热性质、能量转换等更全面的热物理学知识。
2、公式数量不同：
热学中涉及的公式相对较少，主要涉及物态变化和热量传递等方面的公式，而热力学中涉及的公式相对较多，包括第一定律、第二定律等基本公式，以及由此衍生的其他公式和定律。
3、抽象程度不同：
热学更注重实际应用，涉及的知识点相对具体，而热力学则更注重理论推导和抽象思维，涉及的知识点相对较为理论化。
4、与其他学科的关系不同：
热学在工程领域中应用广泛，如能源、建筑、机械等，而热力学则更与热工、热能、传热等领域相关，是这些学科的基础。
5、研究方向不同：
热学主要关注物质的热性质和热量传递过程，而热力学则更注重物质的热性质和能量转换的规律，更接近于物理学的本质。

热力学第二定律表示什么？

ΔG=ΔH-TΔS
G吉布斯函数变=焓变-熵变
1、在温度、压力一定的条件下，放热的熵增加的反应一定能自发进行；
2、在温度、压力一定的条件下，吸热的熵减少的反应一定不能自发进行；
3、当焓变和熵变的作用相反时，如果二者大小相差悬殊，可能某一因素占主导地位；
4、当焓变和熵变的作用相反且二者相差不大，温度可能对反应的方向起决定性作用；
在恒压条件下，ΔH(焓变)数值上等于恒压反应热。
焓变是制约化学反应能否发生的重要因素之一，另一个是熵变。
熵增焓减，反应自发；
熵减焓增，反应逆向自发；
熵增焓增，高温反应自发；
熵减焓减，低温反应自发。
以上内容参考：百度百科-焓变