13 结束选择
理学院 物理系 陈强
请在放映状态下点击你认为是对的答案
判断下列说法中哪一种是不正确的 （1）可逆过程一定是准静过程；
（2）准静过程一定是可逆过程；
（3）不可逆过程一定找不到另一个过 程使系统和外界完全复原； （4）非准静过程一定是不可逆过程。
14 结束选择
理学院 物理系 陈强
请在放映状态下点击你认为是对的答案
刹车摩擦生热。
烘烤车轮，车不开。
热
9
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
(3) 热传导不可逆 热量不能自动从低温高温
(4) 扩散不可逆 自由膨胀，不可自动收缩
10
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
• 功向热转化的过程
是不可逆的。
• 一切自发过程都是
单方向进行的不可 逆过程。
烧后放出的热量
热源
单热源热机(第二类永动机)是不可能的。
18
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
一. 自然过程的方向性
1. 功热转换(机械能热能)
孤立系统中发生功热转换时, 机械能可以全部转 变为热能, 但反方向的过程不会发生.
例如:
v0
v=0
功热
热 功的转换过程必伴随有其它变化： • 热机：总有部分热量从高温低温热源 • 等温膨胀：热全部转换为功, 但同时体积变大.
熵增加原理 §5-4. 熵及热力学第二定律的统计意义 §5-5. 热力学第二定律的应用举例 §5-6. 自由能与吉布斯函数 §5-7. 热力学第三定律
7
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
§5-1. 可逆与不可逆过程
一. 概念
可逆过程
若系统经历了一个过程，而过程的每一 步都可沿相反的方向进行，同时不引起 外界的任何变化，那么这个过程就称为 可逆过程。
2
引言
理学院 物理系 陈强
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
高温 物体
低温 物体
Q
会自动发生
高温 物体
低温 物体

Q
不会自动发生
3
续上
理学院 物理系 陈强
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
气体自 由膨胀
高温 物体
低温 物体
Q
会会自自动动发发生生
高温 物体
低温 物体
Q
不不会会自自动动发发生生
气体自 动收缩
4
续上
理学院 物理系 陈强
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
气功体转自变 由成膨热胀量
会自动发生 会自动发生
不可逆过程 如对于某一过程，用任何方法都不能使 系统和外界恢复到原来状态，该过程就 是不可逆过程
自发过程 自然界中不受外界影响而能够自动发生 的过程。
8
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
二.不可逆过程
1. 不可逆过程的实例
(1) 力学(无摩擦时) 过程可逆
（有摩擦时） 不可逆
x
(2) 热功转换不可逆
判断下列说法中哪一种是不正确的 （1）可逆过程一定是准静过程；
（2）准静过程一定是可逆过程；
（3）不可逆过程一定找不到另一个过 程使系统和外界完全复原； （4）非准静过程一定是不可逆过程。
15 结束选择
理学院 物理系 陈强
请在放映状态下点击你认为是对的答案
判断下列说法中哪一种是不正确的 （1）可逆过程一定是准静过程；
（2）准静过程一定是可逆过程；
（3）不可逆过程一定找不到另一个过 程使系统和外界完全复原； （4）非准静过程一定是不可逆过程。
16 结束选择
理学院 物理系 陈强
请在放映状态下点击你认为是对的答案
判断下列说法中哪一种是不正确的 （1）可逆过程一定是准静过程；
（2）准静过程一定是可逆过程；
（3）不可逆过程一定找不到另一个过 程使系统和外界完全复原； （4）非准静过程一定是不可逆过程。
热量不可能在不引起其它变化的条件下而全部转变为功。
……
会自动发生
不会自动发生
各种实际过程进行方向的规律性将用热力学第二定律来表述。
6
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
第五章主要内容：
§5-1. 可逆过程与不可逆过程 §5-2. 热力学第二定律的两种语言表述 §5-3. 热力学第二定律的数学表述和
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律 和第三定律
1
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
问题的引入
热力学第一定律指出：一切热力学过 程 都应满足能量守恒。但满足能量守恒 的过程是否一定都能进行？热机效率能 够等于1吗？
热力学第二定律将告诉我们：能量的 转换在宏观上具有不对称性，满足能量 守恒的过程不一定都能进行。热机效率 不可能为1.
17 结束选择
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
§ 5-2. 热力学第二定律的两种语言表述
由热力学第一定律可知，热机效率不可能大于
100% 。那么热机效率能否等于100%(Q2 0)呢？
Q1
A
地球
热机
•
•
若热机效率能达到100%, 则
仅地球上的海水冷却1℃ , 所
获得的功就相当于1014t 煤燃
三. 热力学第二定律的实质，就是揭示了自 然界的一切自发过程都是单方向进行的不可 逆过程。
12
理学院 物理系 陈强
请在放映状态下点击你认为是对的答案
判断下列说法中哪一种是不正确的 （1）可逆过程一定是准静过程；
（2）准静过程一定是可逆过程；
（3）不可逆过程一定找不到另一个过 程使系统和外界完全复原； （4）非准静过程一定是不可逆过程。
不会自动发生 不会自动发生
热气量体自自行 转动变收成缩功
5
续上
理学院 物理系 陈强
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
热量不可能自动地由低温物体传向高温物体。
气功体转的变体积不可能自动地等温缩小。 成热量
热量自行 转变成功
• 热量从高温自动传
向低温物体的过程 墨水在水中的扩散 （（有真气空体） 可不逆可逆 是不可逆的。
• 自由膨胀的过程是不可逆的。
一切与热现象有关的过程都是不可逆过程，一切 实际过程都是不可逆过程。
11
理学院 物理系 陈强
第五章 热力学第二定律和第三定律
2. 过程不可逆的因素 不平衡和耗散等因素的存在，是导致过程不可 逆的原因。 无摩擦的准静态过程是可逆过程(是理想过程)