热力学第二定律的克劳修斯表述及开 尔文 - 普朗克表述成立 反之亦然
假定有一种机器能使热量Q从低温热 源（T2）转移到高温物体（T1），而 机器并没有消耗功，也没有产生其 它变化，那么包括两个恒温热源和 机器在内地孤立系的熵的变化为：
S孤立系 = S高温热源 + S低温热源 + S机器
=
Q T1
+
−Q T2
+
0
=
Q

1 T1
−
1 T2


0(T1

T2 )
但是，孤立系的熵是不可能减少的。所以， “使热量从低温物体转移到高温物体而不产生 其它变化是不可能的”
— 克劳修斯对热力学第二定律的表述
再假定有一种热机（循环发动 机），它每完成一个循环就能从 温度为T0的单一热源取得热量Q0 并使之转变为功W0。根据热力学 第一定律可知：
2、开尔文-普朗克的表述（1851）
不可能制造出从单一热源吸热而使之全部转变 为功的循环发动机；第二类动机是不可能制成 的
3、熵增原理的表述：
自然界中的一切实际过程总是自发地、不可逆 地朝着使孤立系熵增加地方向进行
孤立系熵增原理和热力学第二定律 的克劳修斯表述及开尔文 - 普朗 克表述逻辑联系
孤立系熵增原理成立
工程热力学A
Engineering Thermodynamics
T
THERMODYNAMICS
第四章 热力学第二定律
(The Second Law of Th源自rmodynamics)T
THERMODYNAMICS
4-5 热力学第二定律各种表述的等效性
1、克劳修斯的表述（1850）
不可能将热量由低温物体传送到高温物体而不 引起其它变化
Q0 = W0
当热机完成一个循环，工质回到原状态后，包括 热源和热机的整个孤立系的熵的变化为：
但是，孤立系的熵不可能减少。所以，“利 用单一热源而不断作功的循环发动机是不可 能制成的”
— 开尔文和普朗克对热力学第二定律的表 述
本节结束