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熵、熵增加原理与热力学第二定律 总被引：1，自引：0，他引：1
成元发 《湖北大学成人教育学院学报》1999,(2)
自然过程都有一定的方向和限度,它们不可能向相反的方向进行。如热量只能自动地从高温物体传向低温物体,直到两物体温度相等时为止,表明了热传导过程是不可逆的。又如气体的自由膨胀过程;多孔塞实验中的节流过程;气体的扩散过程等,都是不可逆过程。自然界中的不可逆过程的种类是无穷的。自发过程的不可逆性与过程的初态和终态间存在着一种必然的内在联系,用数学形式表达这种联系归结为寻求一个新的态函数——熵,用以判断过程的方向。下面我们就熵、熵增加原理及其与热力学第二定律的内在联系作以详细的探讨。 相似文献
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熵是物理学中的一个重要概念。对热力学不可逆过程中熵变的计算方法进行了讨论,以气体膨胀、热传导、物体加热冷却、气体混合等过程为例分析了熵变的计算方法。对教学中学生理解熵的概念和熵变的计算起到了一定的作用。 相似文献
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在化学热力学教学中,学生常常对理想气体绝热过程和等温过程的变化趋势难于理解,系统从某一始态经一绝热不可逆过程到达终态时,当具有相同的终态体积时,绝热不可逆过程的终态压力总是大于绝热可逆过程终态压力,而小于等温可逆过程的终态压力;当具有相同的终态压力,绝热不可逆过程的终态体积总是大于绝热可逆过程的终态体积,而小于等温可逆过程的终态体积。当理想气体由一始态出发可逆膨胀时,等温过程总比绝热过程做的功大;而当气体压缩时,等温过程总比绝热过程所需的功小。 相似文献
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“熵”是化学中的一个概念。这是一个具有普遍意义的概念，不论是在自然界还是人类社会。通俗地说，“熵”就是“混乱度”，所谓“熵增”就是指混乱度增加，而且熵增过程是可以自发进行的，而熵减的过程则不能自发进行。例如：潦倒的人，常常是头发蓬乱，这就是头发的混乱度增加了，这个过程是自发进行 相似文献
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l蒯州11明|J一引州|「卜称l内“_____上__生竺-热膨 一般物体都是受热时膨胀.冷却时收缩,在相同条件下.固体膨胀砖小,液体膨胀较大,气体膨胀最大。其它液体不同,水从0℃不但不增大.反而编体积才随温度的升高而膨密度最大。热传 热从一个物体传递到另一个物体,或者从物体的这一部分传递到那一部分的过程.叫做热传递. 热传递永远自发地从温度高的物体传至温度低的物体.或从物休高温部分传至低温部分,并且将一直继续到温度相同时为l}]七。若热传递的方式本对流:依靠液体或气体本身的流动而实现的热传递过 程叫做对流。传导:热由物体的一部分传… 相似文献
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王西明 《中学物理教学参考》1994,(10)
一、熵增加原理 热力学第二定律是有关过程进行方向的规律,它指出,一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。而直接反映热力学第二定律的是态函数熵,其数学表达式是熵增加原理: 对于微元过程 ds≥0; 对于有限过程 Δs≥0. 式中不等号指不可逆过程(自发过程),等号指可逆过程(平衡过程)。其物理意义是:孤立系统内一切自发的不可逆过程总是朝着熵增加的方向进行的,若发生可逆过程,则熵的数值不变。 相似文献
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在化学热力学及物理化学的教学中,介绍熵的概念是一个重点和难点。我们知道熵是一个状态函数,它可以作为一个判断过程可逆与否的判据,是一个热力学性质。但是要证明熵是一个热力学状态函数,一般教科书都是将理想气体作为工作物质通过卡诺热机的操作进行证明,而在证明了熵是状态函数之后,卡诺热机这一名词又很少提到,有些教科书则对熵是状态函数的证明忽略,一带而过,这显然是一种缺陷,为此本文介绍了一个推导熵是状态函数的新的简单方法。根据热力学第一定律 相似文献
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荀春宝 《初中生世界(初三物理版)》2011,(Z1)
用两个熟悉量相除的方法定义一个新的量,是物理研究的重要方法.用路程与时间相除得速度,我们探究了运动物体的特性.学会了测量质量,又能测算体积,用这方法就能对材料的属性作一些探索.物体的质量除以体积用密度来定义,密度就是一个新的物理量.从密度概念形成的方法去理解,密度是单位体积某种物质的质量,公式ρ=m/V.理解密度并用它来解决实际问题,是八年级物理学习的重要内容. 相似文献
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温度不同的物体(包括液体和气体)在同一系统内总要自发地进行热量传递,并遵循一定的规律。反映这一物理过程的题目简称“热平衡习题”。由于物体吸(放)热的表现 相似文献
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顾豪爽 《湖北大学成人教育学院学报》1999,(1)
引言 熵是热力学中一个重要的态函数,热力学第二定律指出了态函数的存在,当热力学系统的状态发生无限小变化时,其熵变为 ds≥(?)Q/T (1)式中(?)Q是系统从温度为了的热源吸收的热量,等号对应于可逆过程,不等号对应于不可逆过程。当(?)Q=0时,(1)式变为 ds≥0 (2) 由此可见,在绝热过程中,系统的熵永不减少,在可逆绝热过程中,熵的数值不变,在不可逆绝热过程中,系统的熵总是增加。这个结论称为熵增加原理,也是热力学第二定律的数学表述。 根据熵增加原理,任何自发的不可逆过程,只能向熵增加的方向进行,于是熵函数给予了判断不可逆方向的共同准则,上述结论无论系统是处在平衡状态还是非平衡状态都是成立的,而熵是 相似文献
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李楚良 《湖南城市学院学报》1984,(Z2)
热力学的核心问题是热力学第二定律,第二定律的中心问题是熵,而熵的概念是最难理解的物理概念之一。 怎样讲述熵和熵增加原理,才能使学生易于理解熵的概念,这是一个值得推敲的问题。 我们首先由过程的不可逆性予言熵的存在,为此先讲 A、可逆过程与不可逆过程 可逆过程:一个热力学系统从初态a出发,历经一系列中间态达到状态b;同时系统的外界也从状态A历经一系列中间态达到状态B。如果系统可以从状态b出发,以相反的次序历经原过程(a→b)中的各个中间态返回到状态a,同时系统的外界也以相反的次序历经原过程(A→B)中的各个中间态由状态B出发也返回到状态A,我们称这样的过程(a,A)→(b,B)为可逆过程。否则是不可逆过程。可逆过程是一种理想的过程,只有无摩擦的准静态过程才是可逆过程。一切实际过程都是不可逆过程。如: 相似文献
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有关熵和熵增大混乱度增大的问题沈若范熵在热力学中是比较难理解的概念。熵增大原理许多人无法使之与实验联系，常常觉得自然界许多现象与热力学第二定律不相符合。如晶体从溶液中析出，对溶液这一体系来说这种变化是自发的。但为什么熵反而减小？在教学小常常碰到学生提... 相似文献
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物理学是一门基本概念和规律性都很强,同时又能有效培养学生逻辑思维和分析推理能力的自然学科。作为一名物理教师,我在物理教学上始终信奉的是从“理解概念、掌握规律、做好实验”着手,以求达到学生“能详尽地、正确地分析物理过程,有效地运用物理规律”。一、理解物理概念物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维方式,是物理事实的抽象。每个物理概念都是因物理学的需要而产生的。例如,为了说明自然界的各种相互作用而引入了力;为了描述物体运动的快慢而引入速度等等。1.抓住概念的本质特征,理解概念。如:对“电阻”概念的理解,由R… 相似文献
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戎世忠 《数理天地(高中版)》2008,(2)
热力学第二定律是判定与热现象有关的物理过程进行方向的定律,是热学中的一个重要知识点.学习过程中,要对该定律建立正确的认识.1.定律的两种表述热力学第二定律最常见的表述形式有两种,分别为克劳修斯表述和开尔文表述.克劳修斯表述:不可能把热量从低温物体自发地传到高温物体,而不引起其他变化.开尔文表述:不可能从单一热源吸热,使之完全变成有用的功,而不引起其他变化. 相似文献
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阿基米德原理其数学表达式F浮=ρ液gV排对公式中V排易产生如下两个方面的误解．望同学们在学习过程中引起充分的注意．一、V排是指物体排开的液体的体积，它有别于但又依赖于物体的体积V物例如把截面积为S，长为L的圆柱体缓慢浸入水中，如图1所示，当其浸入水中的深度为人时，如图A，物体排开水的体积V排．等于圆柱体在水面以下部分的体积SL1，而小于物体的体积SL．当圆柱体浸入水中的深度逐渐增加，在上表面未与水面相平之前．随着L1的增加，物体排开液体的体积V排将逐渐增大，但总小于物体的体积V物．当圆柱体的上表面与水面相平时… 相似文献
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一切浸入液体里的物体，都要受到流体对它竖直向上的浮力；浮力的大小只与物体排开液体的体积和液体的密度有关，即只与V和ρ有关，与其它一切因素无关。初中学生往往对这一知识点难以理解，而对这一知识点的理解和掌握，又关系到对阿基米德原理的理解，关系到对浮力本质的认识，意义十分重大。下面介绍两个简而有效的实验，可以增加学生这方面的感性认识，帮助学生更好地理解这一知识点。实验一：用气球演示浮力大小与物体排开液体体积的关系。a．实验器材。烧杯（1000ml）1只、气球1个、圆柱形铜块1个（实验室有）、胶管（长40cm）1根、… 相似文献
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虞澄凡 《初中生世界(初三物理版)》2002,(33)
考点聚焦质量、密度是常用的物理量，主要内容有：理解质量的概念及其特性；掌握密度的概念，会用公式ρ＝mV及其变式m＝ρV、V＝mρ，确切理解密度是物质的特性；会测量质量、体积和密度，能灵活运用密度知识解决实际问题。范例解析例１中国赠送给联合国的“世纪宝鼎”质量是１．６吨，由中国运抵联合国总部，其质量将。（选“变大”、“不变”或“变小”）解析质量是物体中含有物质的多少，是物体的一种基本属性，它不随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变，所以应填“不变”。说明实验室里常用天平称物体的质量。一般用托盘天平… 相似文献