◇　北京　刘亚英　孟卫东(特级教师)



小物和小理的物理对话录(39)
———热力学第二定律与熵

◇北京刘亚英孟卫东(特级教师)

前言:小物和小理是2名普通的高中生,他们酷爱物理,在学习物理的过程中,小物经常向小理提出许多刁钻而有趣的物理问题,了解他们的故事也能让你的物理达到新的高度．

1　对话录

小物:最近在学热学,听说热学中最难的是热力学第二定律,热力学第二定律说的是怎么回事呢?

小理:热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律．

小物:方向性是什么意思呢?

小理:比如,把热鸡蛋放在冷水中,过一会儿,鸡蛋的温度会降低,水的温度会升高,最后水和鸡蛋的温度相同,但是这个过程是不可逆的,不可能原来温度相同的水和鸡蛋,过一会儿，水的温度自发降低,而鸡蛋温度上升,生鸡蛋变成熟鸡蛋．

小物:哦,原来是这样．那热力学第二定律既有克劳修斯表述又有开尔文表述,2种说法一致吗?小理,你能给我解释一下吗?

小理:克劳修斯表述是从传热的方向性阐述的:热量不能自发地从低温物体传到高温物体，即没有第三者的介入同时也不会对第三者产生影响时,热量只能从高温物体传向低温物体．而开尔文表述是从机械能与热力学能转化的方向性阐述的:不可能从单一热源吸收能量,使之完全变成功,而不产生其他影响，即机械能可以全部转化为热力学能,而热力学能无法全部用来做功转换成机械能．可以证……