热力学三大定律的原理和应用是什么

高中物理 2021-11-28 09:58:52

热力学三大定律的原理和应用是什么

有很多同学都对热力学的三大定律有所疑惑，那么这三定律的原理和应用都是什么呢，下面学习路灯网小编为大家整理了相关信息，供大家参考。

热力学三大定律是什么

1、热力学第一定律：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。

2、热力学第二定律：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。

3、热力学第三定律：热力学系统的熵在温度趋近于绝对零度时趋于定值。

（1）热力学第一定律的本质

对于组成不变的封闭体系，内能的改变只能是体系与环境之间通过热和功的交换来体现。

（2）热力学第二定律的本质

在孤立体系中，自发变化的方向总是从较有序的状态向较无序的状态变化，即从微观状态数少的状态向微观状态数多的状态变化，从熵值小的状态向熵值大的状态变化。

（3）热力学第三定律的本质

在0K时任何纯物质的完美晶体的熵值为零。

在统计物理学上，热力学第三定律反映了微观运动的量子化。在实际意义上，第三定律并不像第一、二定律那样明白地告诫人们放弃制造第一种永动机和第二种永动机的个图。而是鼓励人们想方高法尽可能接近绝对零度。目前使用绝热去磁的方法已达到10.6K，但永远达不到0K。

日常生活中的隔热,传热方面.比如航天器,潜水艇等.都是第0.1.2.3定律的应用。

热力学第一定律的实质是能量守恒与转换定律在热力学上的一种特定应用形式。它说明了热能与机械能互相转换的可能性及其数值关系。

第一定律：能量守恒定律。

由爱因斯坦狭义相对论中所述mass-energy equivalence。能否理解为在一个孤立系统中，能量增加等价于质量增加，能量减少等价于质量减少。质量是能量的另一种表示方法。那么第一定律为何不从相对论的角度做适量的修改。

第二定律：自发反应熵增原理。

既然孤立系统小范围自发熵减反应已经被观察到。那么如何修正第二定律的适用范围？

第三定律：完美纯物质晶体在绝对零度熵为零。

此处提到晶体是否意味着第三定律的物质状态为固态。是否意味着爱因斯坦-玻色凝聚态（气态）熵不为零。

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