熱力學三大定理,具體怎麼說?

時間 2025-07-10 03:10:12

1樓:匿名使用者

一、熱力學第一定律的本質。

在組成不變的封閉體系中,若發生了乙個微小的可逆變化,則根據熱力學第一定律,體系內能的變化為。

du = q + w

由統計熱力學原理可知,獨立粒子體系的內能為u = ni∈i,當封閉體系經歷了乙個可逆變化後,內能的變化為。

上式右邊的第一項∑∈idni表示能級固定時,由於能級分佈數發生改變所引起的內能變化值,第二項∑nid∈i則表示能級分佈數固定則坦賀時,由於能級改變所引起的內能增量。從經典力學原理可知,對於組成不變的封信森閉體系,內能的改變只能是體系與環境之間通過熱和功的交換來體現。

二、熱力學第二定律的本質。

由熵的熱力學定義式及式(6-78),得。

上式就是熱力學第二定律的表示式,它表明可逆過程的熵變與能級分佈數的改變有關。而能級分佈數的改變以為意味著體系的微觀狀態數發生了改變。

熵變是與體系微觀狀態數或熱力學幾率ω的變化相聯絡的。有公式:

s = kln ω+c (6-83)

式中c是積分常數。若ω=1時,s=0,則上式變成。

s = klnω

此即boltzmann定理的數學表示式。由式可見,熵是體系微觀狀態數的一種量度。微觀狀態數ω較少的狀態對應於較有序的狀態,反之,ω值大的狀態對應於較無序的狀態。

因此,微觀狀態數ω的大小反映了體系有序程度的大小,亦即熵是體系有序程度或混亂程度的量度。當ω=1時,只有乙個微觀狀態,體系最為有序,混亂程度為零,熵值為零。基於以上討論,我們可以作如下表述:

在孤立體系中,自發變化的方向總是從較有序的狀態向較無序的狀態變化,即孫派從微觀狀態數少的狀態向微觀狀態數多的狀態變化,從熵值小的狀態向熵值大的狀態變化,這就是熱力學第二定律的本質。

三、熱力學第三定律的本質。

當t→0時,所有粒子都處於基態能級,此時ω0=1,即把所有粒子放在乙個能級上只有乙個放法,體系只有乙個微觀狀態,因此從玻茲曼定理,即式(6-25)可以得出結論:在0k時物質的熵值為零,即。

s0 = klnω0 = kln1 = 0

上式可以看作是熱力學第三定律的統計表示式,這與熱力學第三定律的表述「在0k時任何純物質的完美晶體的熵值為零」的結論是一致的。

2樓:匿名使用者

熱力學第零定律:如果兩個熱力學系統中的每乙個都與第三個熱力學系統處於熱平衡,那麼它們也必定處於熱平衡。

熱力學第一定律:如果乙個系統與環境孤立,那麼它的內能將不會發生變化。引申得到,體系的內能變化等於它從環境吸收的熱量與環境在其之上做功的總和。

delta)u=(delta)w+(delta)q

熱力學第二定律有幾種表述方式:

克勞修斯表述:熱量可以自發地從較熱的物體傳遞到較冷的物體,但不可能自發地從較冷的物體傳遞到猛衡轎較熱的物;

開爾文-蒲朗克表述:不可能從單一熱源吸取枝肆熱量,並將這熱量變為功,而不產生其他影響。

熵表述:隨時間進行,乙個孤立體系中的熵總是不會減少。

熱力學第三定律:通常表述為絕對零度時,所有純物質的完美晶體的熵值為零。

否勒和古根海姆還提出熱力學第三定律的另一種表述形式:任何系統都不能通過有限的步驟使攔陸自身溫度降低到0k,稱為0k不能達到原理。

熱力學三大定律內容及公式是什麼?

3樓:詩和遠方的自由者

熱力學定律與公式。

第一定律:

u=q-wu是系統內能改變,q是系統吸收的熱量,w是系統對外做功。

第二定律:

很多種表述,最基本的克勞修斯表述和開爾文。

表述。這個定律的乙個推論是熵增原理。

選取任意兩個熱力學態a、b,從a到b沿任何可能路徑灶裂做積分:∫dq/t,最大的那個定義為熵。孤立系(有限空間)情況下,熵只增不減。

第三定律:

絕對零度。永遠不可以達到。

似乎沒有什麼數學表達吧。非要寫乙個的話:上面的話可以用這個式子表示:p(t→0)→0。

2熱力學的四大定律簡述如下。

熱力學第零定律——如果兩個熱力學系統中的每乙個都與第三個熱力學系統處於熱平衡(溫度相同),則它們彼此也必定處於熱平衡。

熱力學第一定律。

能量守恆定律。

在熱學形式的表現。熱力學第二定律。

力學能可全部轉換成熱能, 但是熱能卻不能以有限次的實驗操作全部轉換成功 (熱機不可得)。

熱力學第三定律。

絕對零度不可達到但可以無限趨或辯空近。熱力學第零定律用來作為進行體系測量的基本依據,其重要性在於它說明了溫度衫瞎的定義和溫度的測量方法。

熱力學第一定律與能量守恆定律有著極其密切的關係,熱力學第二定律是在能量守恆定律建立之後,在**熱力學的巨集觀過程中而得出的乙個重要的結論。

熱力學三大定律?

4樓:不千秋愛教育

熱力學第一定律是能量守恆定律。

熱力學第二定律有幾種表述方式:克勞修斯表述為熱量可以自發地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體,但不可能自發地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體;

開爾文蒲朗克表述為不可能從單一熱源吸取熱量,並將這熱量完全變為功,而不產生其他影響。以及熵增表述:孤立系統的熵永不減小。

熱力學第三定律通常表述為絕對零度時,所有純物質的完美晶體的熵值為零,或者絕對零度(t=0k)不可達到。

熱力學三大定律

5樓:七七的小武

熱力學三大定律如下:

1、第一定律:能量守恆定律。

2、第二定律:開爾文-蒲朗克表述,不可能從單一熱源吸取熱量,並將這熱量完全變為功,而不產生其他影響。

3、第三定律:絕對零度時,所有純物質的完美晶體的熵值為零,或者絕對零度(t=0k)不可達到。

熱力學第一定律也就是能量守恆定律。自從焦耳以無以辯駁的精確實驗結果證明機械能、電能、內能之間的轉化滿足守恆關係之後,能量守恆定律就是乙個普遍的基本規律。

能量既不能憑空產生,也不能憑空消滅,它只能從一種形式轉化為另一種形式,或者從乙個物體轉移到另乙個物體,在轉移和轉化的過程中,能量的總量不變。

物體運動具有機械能、分子運動具有內能、電荷具有電能、原子核內部的運動具有原子能等等,可見,在自然界中不同的能量形式與不同的運動形式相對應。

能的轉化與守恆是分析解決問題的乙個極為重要的方法,它比機械能守恆定律更普遍。例如物體在空中下落受到阻力時,物體的機械能不守恆,但包括內能在內的總能量守恆。

以上內容參考:百科-熱力學三大定律。

熱力學三定律是什麼?

6樓:胡鬧鬧旅遊

熱力學三定律是:熱力學第三定律通常表述為絕對零度時,所有純物質的完美晶體的熵值為零,或者絕對零度(t=0k)不可達到。熱力學第三定律是熱力學的四條基本定律之一,其描述的是熱力學系統的熵在溫度趨近於絕對零度時趨於定值。

而對於完整晶體,這個定值為零。由於這個定律是由瓦爾特·能斯特歸納得出後進行表述,因此又常被稱為能斯特定理或能斯特假定。

熱力學三定律原理簡介:熱力學第三定律可表述為「在熱力學溫度。

零度(即t=0開)時,一切完美晶體的熵值等於零。」所謂「完美晶體」是指沒有任何缺陷的規則晶體。據此,利用量熱資料,碼輪就可計算出任意物質在各種狀態(物態、溫度、壓力)的熵值。

這樣定出的純物質的熵值稱為量熱熵或第三定律熵。

熱力學第三定律認為,當系統趨近於絕對溫度。

零度時,系統等溫可逆過程的悔哪熵變化趨近於零。第三定律只能應用於穩定平衡狀碧模碼態,因此也不能將物質看做是理想氣體。

絕對零度不可達到這個結論稱做熱力學第三定律。

以上內容參考:百科-熱力學第三定律。

熱力學三大定律內容是什麼?

7樓:小愛車各項知識

熱力學第零定律——假如兩個熱力學系統中的每乙個都與第三個熱力學系統處於熱平衡(溫度相同),則它們彼此也必定處於熱平衡。

熱力學第一定律——能量守恆定律在熱學形式的表現。

熱力學第二定律——力學能可所有轉換成熱能, 可是熱能卻不能以有限次的實驗操作所有轉換成功 (熱機不可得)。

熱力學第三定律——零度不可達到但能夠無限趨近。

熱力學(thermodynamics)是從巨集觀角度研究物質的熱運動性質及其規律的學科。屬於物理學的分支,它與統計物理學分別構成了熱學理論的巨集觀和微觀兩個方面。

熱力學在系統平衡態概念的基礎上,定義了描述系統狀態所必須的三個態函式:熱力學溫度t、內能u和熵s。

熱力學第零定律為定義和標定溫度奠定了基礎;熱力學第一定律定義了態函式內能;第二定律引進了態函式熵和熱力學溫標;熱力學第三定律則描述了系統的內能和熵在絕對零度附近的性狀。

系統分類:1、開放系統。

2、封閉系統。

3、孤立系統。

熱力學三大定律和電荷守恆定律是什麼

東長征告綾 熱力學第一定律是能量守恆定律。熱力學第二定律有幾種表述方式 克勞修斯表述熱量可以自發地從較熱的物體傳遞到較冷的物體,但不可能自發地從較冷的物體傳遞到較熱的物 開爾文 普朗克表述不可能從單一熱源吸取熱量,並將這熱量變為功,而不產生其他影響。熱力學第三定律通常表述為絕對零度時,所有純物質的完...

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