登陆注册
20304400000007

第7章 热力学定律

热力学是热学理论的一个方面。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。热力学是总结物质的宏观现象而得到的热学理论,不涉及物质的微观结构和微观粒子的相互作用。因此它是一种唯象的宏观理论,具有高度的可靠性和普遍性。热力学三定律是热力学的基本理论。

(1)热力学第一定律

能量守恒与转换定律是自然界最普遍、最基本的规律之一。它指出,自然界中的一切物质都具有能力,能量有各种不同的形式,这种不同形式的能量都可以转移(从一个物体传递到另一个物体),也可以相互转换(从一种能量形式转变为另一种能量形式),但在转移和转换过程中,它们的总量保持不变。这一规律成为能量守恒与转换定律。

能量守恒与转换定律应用在热力学中,或者说应用在伴有热效应的各种过程中,便是热力学第一定律。

在工程热力学中,热力学第一定律主要说明热能和机械能在转移和转换时,能量的总量必定守恒,所以工程热力学中第一定律可以表述为“热是能的一种,机械能变热能或热能变机械能时,它们之间的比值是一定的”,或者“热可以变功,功可以变热。一定量的热消失时必定产生相应量的功;消耗一定量的功时必定出现与之相应量的热”。

热力学第一定律是人类在实践中积累的经验总结,它的发现和建立,打破了人们企图制造一种可以不消耗能量而能连续做功的永动机。因此,热力学第一定律也可以表述为:第一类永动机是造不出来的。

(2)热力学第二定律

热力学第二定律有2个表述,第一种是“不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其它变化”,另一种为“不可能从单一热源吸收热量,使之完全变为功而不引起其它变化,”即第二类永动机是造不出来的。

(3)热力学第三定律

20世纪初,人们通过对低温下热力学现象的研究,确定了物质熵值的零点,逐步建立起了热力学第三定律,进而提出了规定熵的概念,为解决一系列的热力学问题提供了极大的方便。热力学第三定律可以准确、简洁的表述为:0K时,任何完美晶体的熵值为0。也可以表达为,绝对零度不能达到。

同类推荐
  • 交通常识悦读(健康快乐悦读)

    交通常识悦读(健康快乐悦读)

    中小学生是祖国的未来和希望,他们的身心安全涉及千家万户,关系社会稳定。然而,近几年来,危及中小学生生命安全的意外事故和恶性案件时有发生,给家庭、学校和社会蒙上了阴影,令人痛惜和震惊。由此可见,中小学生安全知识及安全意识的普及和培养就显得尤为重要了。本书为中小学生普及一些交通方面的常识,让小读者们更好的了解一些交通方面的知识以及常识!
  • 神秘湖海之谜总集(求知探索系列丛书)

    神秘湖海之谜总集(求知探索系列丛书)

    《求知探索系列丛书:神秘湖海之谜总集》分为“五”湖“四”海、形形色色的岛与泉、令人匪常所思的鱼等。
  • 海洋中的食物链

    海洋中的食物链

    在海洋生物群落中,从植物、细菌或有机物开始,经植食性动物至各级肉食性动物,依次形成被食者与摄食者的营养关系称为食物链,亦称为“营养链”。食物网是食物链的扩大与复杂化,它表示在各种生物的营养层次多变情况下,形成的错综复杂的网络状营养关系。物质和能量经过海洋食物链和食物网的各个环节所进行的转换与流动,是海洋生态系统中物质循环和能量流动的一个基本过程。本书就带领读者去认识海洋中的食物链。
  • 复活的古城(上)

    复活的古城(上)

    在我们生活的这个世界上,沧桑的岁月冲逝了多少陈年旧事,历史的尘埃淹没了多少远古文明,厚重的黄土尘封了多少悠久文化,古城遗迹中又隐藏了多少千古秘密,没有人能说得清楚。凭着考古学者手中的铁铲,人们试图破解历史的密码。
  • 低碳校园:让我们的学校更美好

    低碳校园:让我们的学校更美好

    《低碳校园--让我们的学校更美好(典藏版)》由宋学军所著,《低碳校园--让我们的学校更美好(典藏版)》旨在引导新时代的青少年一起行动起来,为了我们共同的家园,用自己的实际行动把生活耗用能量降到最低,从而减少二氧化碳的排放,实现绿色低碳生活。低碳生活是一种态度,也是一种责任,更是一种爱,让我们的爱更宽广,更包容,更细致吧!
热门推荐
  • 修真小地主

    修真小地主

    一个受人欺负的小农民,获得祖传白玉瓶之后,快乐飞起。泡村医,戏村花,小事一桩,拳打乡村恶霸,脚踹都市富二代。
  • 傲世绝品狂徒

    傲世绝品狂徒

    他,天生痞性!在遇到一群不要命的兄弟后懂得了,兄弟如手足,女人如生命。他,天生狂性!当昔日的兄弟被残害,当自己的女人被迫离开。作为一个枭雄的他又该何去何从呢?
  • 命轮长生道

    命轮长生道

    世间一切的运转都逃不过命运的掌控。死,不过是生的开始。而生,不过是又一次死。生死之间难道真有所谓的长生道?一个看尽世间百态,受尽人情冷暖的孤儿,在一只皇者雪狐的帮助下踏上修炼之途。开一百零八穴,通奇经八脉,点命轮,归三魂七魄,五行合一,破虚空,终至长生镜。可这不过是一个惊天骗局的开始……
  • 腐烂的岛屿

    腐烂的岛屿

    故事围绕一座岛屿展开,岛屿上遍布制度各异的组织,主人公明篡被诱骗到岛屿后,痛苦的生存,为了活着,他是选择正义还是露出肮脏的本性……
  • 太上浩元经

    太上浩元经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 智慧交友术(现代人智慧全书)

    智慧交友术(现代人智慧全书)

    现代人智慧全书系列。全面、系统、分门别类地将现代人生存立世必须具备的智慧告诉您。指导您做适者生存、永立人上的强者。
  • 太上慈悲道场消灾九幽忏

    太上慈悲道场消灾九幽忏

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 我只是为你而活

    我只是为你而活

    一个离开家族独自在外闯荡的少年,遇到了生命中最重要的女孩,可是最后的最后为什么少年只是形影孤单的站在巅峰、、、、、
  • 太岁星君

    太岁星君

    太岁,本来是众所周知的十分强大的妖怪之一。可是在一场实验中,一只被误认为是史莱姆的太岁和一名少年融合在一起,变成了拥有太岁的能力和人类智慧的存在。娇魅的妖狐,清纯可爱的海妖,高贵神秘的娈仙,喜欢在厕所出现的厕鬼,拥有无比强大诅咒力量的死灾神,天生就要狩猎龙族的雷鬼一族,还有无限潜力恐怖妖怪……太岁。一场惊天阴谋的悄悄开始,掀起了围绕几千年来人与妖怪共同畏惧恐怖存在的血腥风暴,而和身上的太岁相依为命的少年身不由己的陷入了这场风暴之中,为了亲人,为了好友,更为了挚爱的她,无限进化吧,太岁!
  • 阴阳尸语

    阴阳尸语

    乾为天,坤为地。水雷屯,山水蒙。阴阳风水布局关乎着一个家族的兴亡。这个家族是兴是衰,除去族人造化,剩下的可是全靠这个看不见摸不着的阴阳风水。