热工基础第四章热力学第二定律

第四章热力学第二定律

4－1自发过程的方向性与热力学第二定律的表述

热力学第一定律阐明了热能和机械能以及其它形式的能量在传递和转换过程中数量上的守恒关系。热力学第二定律揭示了热力过程发生的方向、条件和限度。1.自发过程的方向性

自发过程：不需要任何外界作用而自动进行的过程。

12．热放力密学茶第歉二犁定卡律粒的灯表缸述自锯发耗过糖程江是马不浓可识逆玩的迹。要晚想灶使吼自末发戚过述程寸逆授向彻进欧行滥，园就厘必坛须曲付稼出凭某勒种泊代勒价拴，庸或飞者却说佣给赔外感界想留殃下拐某誓种员变忠化悉。随黎自掠然鄙界昨中抖热础过催程股的园种采类箭不警同卵，帮热叫力秘学浇第怖二引定便律绘有璃多掩种俱表邻述创方乓式大，猜并铜且令彼急此蜻是朋等狡效南的轰。克痕劳鞠修直斯户表恨述：不轰可余能嗽将神热踩从府低浇温甚物耐体妄传齐至喷高仍温牧物肥体庭而漂不兽引匀起负其架它趟变碎化。开合尔馅文计－之普叹朗宫克梁表彻述：不泄可牌能筋从食单么一踪蝶热盼源探取焦热唱，任并精使压之汉完栋全葡转瘦变纳为斜功彻而言不疏产置生容其绝它买影用响解。第右二背类料永走动策机吗是安不腊可炼能告制态造转成望功线的月。24数－岸2卡股诺刚循阴环储与弟卡削诺棋定含理1摄.热房诚力柏循塑环热撑力提循举环：工衣质旱经视过搁一补系迁列埋的选状零态熔变职化园，屑重败新膏回薄复跨到辫原反来司状而态庸的抱全绞部努过际程。可睁逆沾循灭环：全独部肾由排可粥逆暂过顺程灵组并成树的聋循斑环址称将为可此逆为循广环。不朵可灯逆好循筛环：循朗环完中禁有族部厕分滑过者程柳或笔全慕部挨过选程炼是瞎不填可阴逆筒过视程刮的浮循灭环橡。(绪1你)正繁向王循乘环：将拜热血能诊转勤变扶为欣机逝械锅能坑的绪循键环拘，也鱼称滨为动芝力默循动环或热德机芝循半环。pv3正枯向斯循案环添示搬意锄图：在p匠-板v与T脊-匹s图弱上泡，犯正顷向岩循辆环挥按刷顺羽时私针炒方慰向臭进穗行务。4高温热源吸热Q1热机Wnet放热Q2低温热源经委过殿一叛个毛正运向脾循顺环暖，根遵据元热窗力留学蜓第吨一递定猎律，循盯环喉热浴效县率：循凤环伪热包效糠率

t用趟来宾评祝价季正州向召循槽环狂的垂热羽经惠济寇性秒。吐显者然销，

t<犁1。5(课2钟)逆厕向填循贷环：消厉耗悬功写将晶热妙量跃从龙低亚温骂热栏源铜转易移除到帮高灵温亲热节源唐的张循程环帜，毕如制廊冷谊装宅置刷循叨环或热步泵厦循宏环。在p稠-族v与T命-弯s图绝上巩，捆逆新向前循冤环异按静逆盏时止针贷方经向熟进通行悼。6高温热源放热Q1热泵Wnet吸热Q2低温热源根慰据绘热替力锣学毁第烟一醋定顾律，通砍常葡用工婆作鱼系团数评戒价骄逆龄向拿循较环蚊的肚热他经小济宪性。制经冷弄系搜数：制跳冷荡装减置究工格作明系则数供滤热睬系漏数：热零泵盾工唱作排系度数72．卡犹诺敞循通环卡秆诺粥循颗环病是粉法狐国阁工宗程春师卡微诺（S场.C麦a锅r松n芽o食t）于1仙8很2阀4年娇提滨出燥的刃一围种非理呈想肺热授机融工诞作笋循朗环留，姜它止由叮两葵个可轿逆护定叫温剥过催程和康两损个可镇逆底绝植热伟过榴程组响成。卡种诺占循伏环忠热嫁效盘率：8对泪于涛理脱想兔气佛体粘：9结烈论：(袖1董)卡非诺谨循世环怠的乏热疏效窗率遵只晚取童决杆于引高窄温咸热慨源责的除温肢度嚼与看低匆温幕热事源掠的汁温滚度筑，绝而满与冈工日质虽的烛性编质痕无患关;(团2金)卡与诺锦循寻环顾的粥热不效惩率麦总剩是话小列于1，滋不幅可箩能僚等野于1，断因都为T1→疼∞或T2＝0油K都佩是步不番可遵能慎的西。租这近说停明章通锅过葵热暗机敞循互环霞不饱可肆能田将久热两能盏全胳部描转准变叮为捕机渴械饮能;(停3跌)当T1=T2时购，坦卡猴诺瓶循浙环谷的瓦热棍效隆率夺等担于刮零截，肉这亚说音明假没漆有踩温心差油是爽不蒙可有能粒连割续乒地逢将挤热历能湖转怜变赞为队机街械庸能手，味只技有栽一的个恋热着源耐的甜热乎机班（响第赞二叹类图永龄动饲机等）逐是读不查可梦能慎的毯。1晨03．卡极诺责定滴理逆额向聚卡通诺护循炊环：（局1）府卡府诺简制廉冷讨循盈环：制央冷磁系等数：（证2）厌卡震诺辩热泡泵计循众环：供刊热帅系卡数：定炸理一：在袋相湿同先的损高刷温毫热的源饮和紧低级温疮热颤源鼠间兰工恼作勺的乒一董切蓄可赞逆捧热旺机序具服有谦相束同固的诊热学效介率象，圆与金工要质毯的职性蔽质轰无遗关。1倾1单敏一勇热帮源学热泻机钞，童违习背主热袄力绒学永第矿二肾定犯律假旗如

t容,雷R视1

t理,每R卫2R1带仇动R2逆吃向厘运瓶行R1带满动R2逆府向闸运车行

t这,拜R部1

t缸,贫R丸2、

t崖,敲R雕1<

t努,凯R蝴2不砍可高能

t衫,赛R篮1＝

t萄,跪R尿21身2定福理二：在惹相剖同援高索温剂热本源熔和可低识温假热计源兰间愤工复作锋的惩任型何赵不卡可桃逆箭热徒机顾的虾热后效直率薪都涝小墓于愤可尾逆全热倾机尸的斤热抚效佩率。卡诺太循皱环与卡独诺众定上理从通理耗论挎上乖确辩定隙了闭通备过炒热对机誉循被环乔实滚现族热草能爹转艳变号为俊机悉械蒙能歇的浙条璃件急，泄指细出榴了鞠提施高态热感机剃热爹效抬率献的不方注向巡寿。敌它皱们筹的煤提圆出侵和缓研踢究猪对生热耕力漏学运的乎发勺展策，职特厦别柏是战对拾热悼力映学衫第殊二给定蛙律舱的冻建泼立逗具蚊有乒重照大腰意乎义赠。卡诺纲循洽环抢与倦卡胡诺皇定拜理裙的并理狠论目价轮值抗与房诚实少际径意爸义冈：1输34寸-覆3熵1．熵杜的跟导移出比违熵的泽定鼠义伶式比坑熵建是资由飘热竭力念学丧第厅二陡定浩律换导萄出匠的碌状告态肢参昂数瓣。根扣据它卡府诺惹定丙理长，绘在牧温怎度朋分躺别穿为T1与T2的蛾两昆个模恒弃温幅热叛源伯间垒工找作惧的稀一笋切胁可阁逆千热在机瞧的蔽热悼效株率辆都苹相羊同崭，委与絮工穗质遮的累性艺质披无币关双。式腾中q1、q2均宏为克绝评对稼值舒，优若恳取裕代桃数杠值张，驳可致改蚀成1怒4在的卡恐诺疼循城环暂中烧，阅单疯位浓质帜量貌工锡质寸与小热肯源坏交新换傲的勾热择量祖除左以告热肺源服的恩热仔力盗学衰温迈度删所棕得过商欺的宋代榴数康和韵等萍于氧零舰。对哈于尾任挡意华一盲个茫可悦逆悠循窑环，可俱以备用霞一烂组汽可秋逆床绝牛热竿线忆，脉将估其街分患割滋成墓无约数伐微鸟元霜卡机诺钉循啦环犁。对角整迈个及循焦环软积疏分杰，徐则增得克劳修斯积分等式

对趴于毫每验一类个右微浊元州卡雾诺港循隶环袍，1塔5一定是某一参数的全微分。的积分与积分路径无关。根尚据废状受态颠参渗数覆的滥特各点坛断酱定蒙，

q疯/侦T一踪蝶定尘是播某卫一胀状刊态庭参胀数番的伪全菌微墙分缎。这婶一意状冈态柄参脂数臂被甚称允为比扑熵，段用s表祖示叛,掘即注破意：坡由杀于垒是私可宏逆壤过校程版，T既佳是工纤质嫌的熔温喜度监，袋也灾等诸于刚热逆源套的谱温永度抹。1走62溪.克洪劳吨修兔斯饲不宵等临式餐与古不久可稼逆养过矩程味熵奶的用变酒化对生于宇质犬量租为m的物工疫质秧，（伟1）克告劳晒修贯斯档不亡等坚式根济据到卡妇诺犁定独理乌，仿在坝相互同就的粪恒走温粒高我温猎热赖源T1和童恒慌温渴低圣温软热武源T2之撕间雁工裕作闷的思不决可浇逆酒热穗机予的倘热圆效傅率寺一奔定谁小斜于书可盛逆朋热舍机盒的虚热格效艺率煎，许即Q取代数值1赢7一福个窑不尸可季逆态循凳环锯可洗以尾用腊无这数蹈可溉逆晚绝航热击线辰分求割抽成咐无具数衫微巴元各循璃环颗，河对状任纪意框一身个钓不裙可羞逆旺微剑元捞循俯环盾，对整个不可逆循环积分

上促式从称男为克厕劳咽修堪斯民不见等历式，怎适驴用堤于药任烟意退不谎可辣逆远循窝环把。克鲁劳砌修惕斯朱不棒等仗式与克伸劳农修宾斯剃等吐式合笋写汤成上徐式凭是电热抛力僚学盟第纪二骄定牲律针的骡数沾学从表季达戒式黑之秋一喇，品可庭用弊于液判饰断恶一宁个版循此环坏是遭否宴能敲进夜行析，煮是漆否细可快逆刑。1匠8（下2）正不横可页逆厚过环程膏熵难的兵变姜化对稠于降由接不妙可泉逆开过展程1线-a-膀2与掘可浸逆将过秧程2厚-b-霞1组育成蚊的亚不篇可摔逆供循免环1a2b1，根喘据克嫂劳圈修盏斯介不姐等立式对宇于惊可州逆危过箩程2康-b-仰1，（＝可从逆奶；>不彼可殃逆概）1桂9对送于委微舱元乞过彩程良，可婶判由断茄过捏程冠能槐否盈进略行宪、隶是撤否辰可忆逆竖、狠不躁可诵逆植性往大声小智。热费力踢学劲第棋二识定危律庄表橡达夹式根球据宗上瓦式崖，有可童以义将栗熵缎的测变乱化削分幼成丝式两炭部乏分瞧：，d脆Sf称翅为熵私流。吸执热：dSf>遇0；放患热：dSf<跃0；绝灰热：dSf＝辞0；dSg称壮为熵掉产，是逐由苹于倍过犯程喘不怪可贯逆烂造田成霸的灰熵童变医。过蜜程姨不蚀可蒙逆逼性挡愈扶大玻，堆熵疼产泡愈茧大，dSg

0。熵脂产饭是悬过禁程拆不咬可覆逆亿性桂大帅小疤的梅度欠量。2贵0闭健口择系零统咱的澡熵派方君程注呢意：对忍于锯质凑量神为m的替工缴质的，（热1）比房诚熵挺是堤状妥态皱参旋数耗，寺只渗要朵初何、际终绢态没相竭同腊，设无笨论丸经腾历罢什泼么蜡过卫程犯，朵工如质不熵新的宋变每化昼都礼相搂等唐；（缴2）不现可匠逆贝过倡程虏熵奥的窜变香化撇可蔑以歌在棕给窃定宋的透初池、简终旅态械之廉间士任咐选兴一对可握逆补过凭程恳进示行数计盗算肿。（吉3）对骨于锄固余体服或轿液社体包，致压竖缩舅性粮很驰小抛，dV

破0，c=const2姑13．孤钢立际系卧统似熵闲增垄原膜理墨与灭作眯功僚能肚力耀损闪失（昏1）亿孤票立覆系真统捞熵英增斯原绘理对洗于旦孤垂立粘系耽统航，上讨式尤表赚明虎：孤愿立之系澡统宪的菌熵歼只红能君增矛大毫，迷或脉者葵不最变赵，杂绝乳不横能昨减技小。窗这冠一浪规物律域称邀为孤屠立盼系药统布熵络增块原暴理。孤割立抬系忘统拆熵盛增帖原侮理说塑明赌，一诞切头实翅际闷过哨程膝都面一蓬定逼朝痰着水使秋孤岩立握系旨统巾的帽熵茫增线大叠的股方让向呈进泡行屡，袄任梨何恶使膀孤临立史系邪统迫的缝熵星减磁小电的宾过膜程籍都烦是顷不搂能释发帅生恋的浓。上常式筝揭仿示糕了拼一缓切却热匀力盏过胁程狐进蓬行庭时痰所牌必混须此遵尽循犬的榴客烧观掀规复律舰，跳突沾出丢地梢反嗽映暴了悔热卡力原学匹第局二哪定袄律妄的租本风质工，番是妄热彼力犬学轿第科二汪定聋律卧的翅另剖一城种鞋数值学王表势达津式穴。2瘦2（铁2）帝作漂功乔能拦力端的互损救失作处功脉能屠力:在挎给信定糟的滩环画境叉条踩件污下贡，刃系饱统芳达雷到牛与丑环筋境产热姜力绣平点衡童时薄可循能吉作拜出猜的另最探大慰有抚用异功唤。无移论锦任丢何秋系透统博，庄只塘要禁经天历假不蛾可嚼逆酷过烘程项，垒就世将杜造回成士作灿功挪能轰力投损煎失柿，修就太会赠使福包诱含胆其皇在篇内螺的伴孤丝式立拖系泉统仁的屿熵靠增趁加肝。作用功塔能旦力桃损糟失崇与忠孤幕立川系戒统发熵讯增逮的猎关阵系：高温热源

TRIR环境

T0Q1Q1'Q2'Q2WRWIR由录卡孤诺量定悉理兼可远知，2腿3令

由声不摔可傻逆尽引私起脖的厌功多的篮损玻失办为如窄果遵将热渣源、环绕境、可评逆并热晓机R、不泰可汇逆既热赏机I所R及蓄伟功脑器合猜起叮来凤看族作付一掌个孤革立仆系丹统，样则很经鼻过醋一涛个啦工递作玻循植环赠后括，棚此孤汽立愈系窝统积的喂熵股增为，又叹对晃于多可砍逆锁热继机辅，因为

2快4由上阴式谷可凶得由塑此爱可慢见纳，滩当谊环宏境恩的私热粱力思学松温忽度T0确陈定插后弯，裙作右功充能备力缓的漫损澡失I与须孤会立公系斩统电的漆熵禁增

Si地s慌o成撤正吧比服。遣上挨式却建招立泥了龙作僻功沙能增力垒的拥损片失常与距孤醋立魔系民统侄的同熵惠增之姜间疾的危关疗系幅。孤侮立锁系判统晒的律熵是增尖是夜衡漆量妙作归功浩能而力岂损砖失岔的晃尺题度拨。上饮式烈适份用防于哗计谋算店任机何摔不横可此逆永因费素虹引燥起深的鹿作奴功痒能侦力铲的揉损合失要。2辅54目-皮4

1．

的硬定伸义热茅力劫学恐第睁二醒定薄律乡丰指圆出悟，和单纵一揭热纪源项的螺热抬机梢是悦不凉可冬能触的月；秋热见机旺的件热么效桂率鲁永妨远修小渔于1；续任毫何卫循普环双的吓热捉效访率主都烤不停可址能运超比出弟工飘作胳在园相治同亏温坡度煤范命围继的雄卡泼诺日循鬼环倡的搞热浆效酒率政。并热蜓能汁和龟机滥械哗能运的里不超等枕价存性狸。为绝了签综苹合蔑衡俱量耗能含量浓的坦“生量显”际与穴“宋质嫁”顿，报引使入妈一受个绣新漆的庄参睡数—

系蹄统赔在宰某零一我状宋态备所确具蛾有共的扇能设量流中逼理记论聚上梯可极以棚转知换宿为职其献它济任岔何垄形廉式壤能迅的异最哨大丸数起量蛛称恳为愤系宏统垂在俯该狡状罢态蜡的

。就它是毁系废统滔的作院功侵能吩力。2卡62．热烦量泉

在读给量定茶的聋环植境恭条泼件笛（青环共境擦温稳度慎为T0）下答，治热础量烫中醒最舅大染可俯能僵转射变赏为鞭有仙用日功园的始部不分创称困为热净量悄

柴，用Ex搅,欲Q表私示。假上设案有弓一湖温绍度躬为T的晃热覆源仍（T跌>蹲T0）喊，传载出梁的未热元量辈为Q，则腾其容热丢量府

克等炎于叼在心该未热杠源男与烂环恢境点之旨间奥工芬作孟的它卡林诺独热数机牧所搭能出作简出斑的夜功撑，贞即如烦果谜热俊源晚温研度燃随跑热矛量青的慰传趴递着而熟变希化并，营可慎假纷想夸在障热矛源堡与舅环漠境谷之馆间警有歼无湾穷锦多摊个负微物卡地诺室循庭环泊，2吴73贿.稳欠定辜流封动晨工箭质构的袭

在统除熄环角境份之谁外圾没凉有朵其惩它捕热恒源纵的侨情增况省下怎，溪稳煎定蛇流皂动掩工匆质止由捧所紫处棍的技状眨态冶可性逆共地麦变天化庸到邪与盲环失境从相魂平丛衡爪的仅状勒态够时顾所伴能凉作去出义的疗最背大定有雁用继功酷称战为谨该破工乖质锦在摧所肌处躲状注态挑的。进泽口伪状希态集：A(T、p、h、s）出挖口铜状稳态捉：A槐-贫a：可峡逆台绝傲热晕膨辉胀a味-0崭：可静逆姥定响温泄膨淘胀0(T0、p0、h0、s0）2勒8工竞质成由愤状我态A经聚状淹态a变设化诸到绣状详态0的唐全膏过暖程而为刑可群逆述过苗程孤，临可炼作嫂出炼最建大块有君用勇功差。昌对童于芹单对位安质览量正工鼓质话，谊最由大陈有资用男功远为根纵据插热鸟力孩学两第怜一疫定维律樱，ws,搏m港a登x就蓝是掩单猛位食质菜量张稳范定剖流既动湖工蔽质乏的联

修，玻也恋称蓄为比啄焓氏，ex轮,H2润9单欺位区质援量漆工顽质赤从只状俱态1稳覆定孝流默动廉到吗状惹态2，秀理土论炉上雀所图能仔作星出解的缴最捏大美有区用声功概等旅于秧两捉状草态宁的比灭焓酒之恢差如份果遇在惭状荣态凶变滨化谅过巩程机中气还脂从叔环萄境兵以消外有的脂热惧源娃吸耳收宣了亦热喷量辰，瓜则捡这鹊一副过督程皮中年理午论衬上比所鹿能冻作溪出快的驱最阳大篇有清用姿功演还叠应匠包碧括比抹热羽量吩

ex止,Q，即可射见饱，膊如降果协环观境类恒瓦定扣不句变徒，满则锐稳睡定斥流冤动垒工曲质衫的樱比研焓抱

位只强与冰工奋质壮的羞热兔力转状本态渔有给关弱。3忙0将络上音式索改蚕写印成宅

透损口失裹的环表丹达喉式该雹式换为洞不逼可胡逆托稳壁定仿流双动霉过蜘程邪的

汉平裹衡蛋方注程躺式。热杆工恢系踏统专的杀热够能闸利僻用坝程府度羊可唐以急通厕过枣列畏出扑其拥

湾平用衡巷方筑程档式鼠来