第4章　熱力學(xué)第二定律

本章基本要求

4-1　了解自發(fā)變化的共同特征，熟悉熱力學(xué)第二定律的語言表述。

4-2　了解卡諾循環(huán)，學(xué)會(huì)熱機(jī)效率相關(guān)的計(jì)算。

4-3　了解熱力學(xué)第二定律與卡諾定理的聯(lián)系，結(jié)合熵的統(tǒng)計(jì)意義理解熵的本質(zhì)。

4-4　熟悉熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，能熟練計(jì)算熵變，并會(huì)利用熵變進(jìn)行各種變化過程的方向判據(jù)。

4-5　了解熱力學(xué)第三定律的內(nèi)容，理解規(guī)定熵的意義，并會(huì)利用規(guī)定熵進(jìn)行體系熵變的計(jì)算。

4-6　熟記熱力學(xué)函數(shù)A、G的定義，學(xué)會(huì)ΔA、ΔG的常用計(jì)算方法，會(huì)使用吉布斯-亥姆霍茲方程。

4-7　掌握簡(jiǎn)單變化、相變化、化學(xué)變化過程中熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算，并學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)可逆過程計(jì)算各種狀態(tài)函數(shù)。

4-8　掌握并利用熱力學(xué)函數(shù)定義式、熱力學(xué)基本關(guān)系式、偏微分關(guān)系式、麥克斯韋關(guān)系式、特性函數(shù)等進(jìn)行熱力學(xué)函數(shù)的關(guān)系推導(dǎo)與變換。

自然界中的任何變化都遵循一定的規(guī)律。人們經(jīng)過大量實(shí)踐總結(jié)出了熱力學(xué)第一定律，認(rèn)識(shí)到違反了熱力學(xué)第一定律的過程是不可能發(fā)生的。然而，人們?cè)谏a(chǎn)、生活的實(shí)踐探索過程中發(fā)現(xiàn)，某些過程雖然不違反熱力學(xué)第一定律但不能自發(fā)進(jìn)行，如功可以完全轉(zhuǎn)變?yōu)闊岫鵁岵荒芡耆D(zhuǎn)化為功。這就涉及體系變化的方向和限度問題，這不是熱力學(xué)第一定律能解決的，而要解決體系變化的方向與限度問題就需要認(rèn)識(shí)熱力學(xué)第二定律的相關(guān)內(nèi)容。

思考：

4-1　社會(huì)體系是否會(huì)涉及發(fā)展變化的方向和限度問題？

4-2　讀書還是工作是否是方向問題？是否有限度？

4-3　改革和開放是否是方向問題？是否有限度？