第3讲　热力学定律与能量守恒定律

一、热力学第一定律

1.改变物体内能的两种方式

(1)做功；(2)热传递.

2.热力学第一定律

(1)内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做功的和.

(2)表达式：ΔU＝Q＋W.

(3)ΔU＝Q＋W中正、负号法则：

物理量

意义

符号 W Q ΔU ＋ 外界对物体做功 物体吸收热量 内能增加 － 物体对外界做功 物体放出热量 内能减少

自测1　一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104 J，气体内能减少1.3×105 J，则此过程(　　)

A.气体从外界吸收热量2.0×105 J

B.气体向外界放出热量2.0×105 J

C.气体从外界吸收热量6.0×104 J

D.气体向外界放出热量6.0×104 J

答案　B

二、热力学第二定律

1.热力学第二定律的两种表述

(1)克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体.

(2)开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响.

2.用熵的概念表示热力学第二定律

在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小.

3.热力学第二定律的微观意义

一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行.

4.第二类永动机不可能制成的原因是违背了热力学第二定律.