关于热力学第二定律的教学方法的探讨

从热力学第二定律的提出背景、热力学第二定律的表述、热力学第二定律的数学描述三个方面进行分析.并对各部分内容的内在联系及教学方法进行了探讨.     

可逆过程热力学第二定律的证明

本文从热力学第零定律和第一定律出发,证明了绝对温度和熵函数的存在性,导出可逆过程的热力学基本方程。同时,不依赖第二定律证明了可逆过程的卡诺定理,并导出了可逆过程热力学第二定律的四项结论。     

关于批判“热寂说”的教学

在讲解热力学第二定律之后应该指出以下两方面:(1)虽然热力学第二定律已为无数次生活实践所检验,但它的正确性是相对的,如果将“孤立系统的熵不断趋向于极大”这一热力学第二定律的著名论点无条件地推广于整个宇宙就会得出背离事实的结论.(2)在热力学和统计物理的领域中,唯物主义与唯心主义的斗争也不能例外,唯心主义者往往捏造一些“科学”的论点来为宗教和神学提供新的证据,为了达到这个目的     

T→±∞时是否存在新的热力学定律

本文讨论T→±∝时是否存在新的热力学定律问题。指出某些作者所提出的所谓新的热力学定律可由已有的热力学定律导出,因而不是新定律.此外,本文还从热力学第二定律导出了系统可出现负温度的条件。     

重整热力学理论的方案

"热寂说"是热力学第二定律的宇宙学推论,由于涉及到宇宙未来、人类命运等重大问题,引起了科学界和哲学界一百多年持续不断的争论。本文从重力场影响介质温度分布出发,研究系统处于外力场中的热力学规律,给出重整热力学理论的方案,该方案涉及到热力学第二定律、第零定律、热流定律。重整后的热力学定律更具普适性。     

辩证思维对热学理论发展的巨大指导意义

人类对热的认识,是从很古就开始了的。从摩擦取火一直到蒸汽机的发明,经历了漫长的岁月。人们从生产斗争和生活实践中,对“热”积累了丰富的感性知识。西欧出现产业革命,大量采用蒸汽机,又促使人们对热运动的本质以及热运动与其他运动(如机械运动等)的关系进行深入的探讨。这就在十八、十九世纪以及二十世纪初导致热力学三定律的发现,并使它成为一门独立的科学。 回顾热力学三条定律的发现,以及人们对热的本质的探讨,每一次都伴随着两种哲学思想的尖锐斗争,而且每一次斗争,都充分证明唯物论和辩证法对科学的预见性和指导性。下面就这些问题,分别简述之。 (一)第一定律与辩证哲学的预见     

唯物辩证法是正确认识热力学第二定律的唯一指导思想

目前,关于热力学第二定律的讨论基本上有两种意见,前一种意见认为热力学第二定律的克劳胥斯或开尔文说法本身蕴含着运动要逐渐消灭的思想,是根本违反辩证唯物主义哲学原理的,必然导致“热寂说”;批判“热寂说”必须从热力学第二定律本身开始,否则就不能击中要害。后一种意见认为“热寂说”是一种反动谬论,但热力学第二定律本身并没有错,错就错在克劳胥斯等人从资产阶级唯心主义形而上学世界观出发,     

对弹性力学势能原理等价性提法的商榷

从热力学第一定律出发可得到功能原理、平衡条件、几何方程。从热力学第二定律出发可得到最小变形能原理、最小势能原理。热力学第一定律和热力学第二定律是两类物理性质不同的弹性变形条件,二者相互独立,前者可确定弹性变形大小,后者可确定弹性变形分布规律。弹性力学中最小势能原理等价于平衡条件、广义势能原理等价于弹性力学基本方程的提法并不正确。     

热力学第二定律的建立及其方法论特点的剖析

从追溯热力学第二定律建立的历史过程中，剖析类比和理想化模型方法在指明提高热机效率的方向、揭示热现象的不可逆性、阐述熵函数的提出及其物理意义、导出热力学第二定律数学表达式等方面的重要作用。为改进热力学第二定律的教学提出了一种新的思路。     

熵增原理的物理本质

从不同的角度表述了热力学第二定律，体现了熵概念及相关理论的引入使热力学第二定律的内涵更为深刻。在此基础上，进一步分析了熵增原理的物理本质。     

热力学第二定律的成立条件与“热寂说”问题

从对热力学第二定律成立条件的分析以及基于现代科学知识对宇宙特征(不涉及有关宇宙有限与无限之争论)之论证,我们得出热力学第二定律不能应用于宇宙系统以及宇宙“热寂”是错误的结论。     

对热力学第二定律的补充

基于客观事实,对已经应用了三百多年的热力学第二定律的普适性提出质疑,论证了被热力学第二定律忽略了的自然过程存在的普遍性。在此基础上,提出了对热力学第二定律补充方案,进一步探讨了补充部分的现实意义。     

蒸馏过程热力学分析方法研究

本文从节能的目的出发,利用有效能基本概念,把热力学第一定律与热力学第二定律结合,给出了便于蒸馏过程节能分析的热力学效率定义,並阐述了蒸馏热力学效率计算的有关问题。给出了一种利用有效能图,热力学效率进行蒸馏过程热力学综合评价的方法。     

关于熵函数的教学方法探讨

在热力学第一定律的基础上,应用全微分定理引入熵的概念,导出热力学第二定律的数学表达式——克劳修斯不等式,从宏观和微观两个方面论述了熵的物理意义。     

关于热力学第二定律数学表达式的讨论

对热力学第二定律数学表达式的一些模糊表述进行了分析,指出热力学第二定律的一般表达式应是dSi≥0。     

论卡诺定理的热力学价值及其与热力学第二定律的关系

运用卡诺定理和热力学第一定律推导出热力学第二定律的两种惯常表述,揭示了卡诺定理与热力学第二定律的等价性;给出了热力学熵、麦克斯韦关系式新的推导方法,总结了卡诺定理的种种应用,并对卡诺定理的应用价值进行了客观的评价.     

对热力学第二定律与熵函数教学的探讨

基础物理化学的很大一部分内容,是用热力学方法讨论平衡体系的性质、某些经验关系,以及自发变化的方向和平衡条件。因此,热力学第二定律及熵函数的教学是十分重要的。如何从经验的热力学第二定律的物理说法出发,引出和建立熵函数,各种教本采用了种种方法。其一是建立在 Caratheodory 原理基础上的公理化方法。为某些化学热力学     

6V150柴油机热力循环的热力学分析

研究6V150柴油机有效能量利用情况,采用了发动机性能仿真软件与热力学分析相结合的方法.使用仿真软件BOOST建立了柴油机的仿真模型,并用实验所得数据和发动机的基本特性定义仿真模型的初始值,得出热力学分析所需要的数据;对柴油机的各个组成部分抽象为控制体进行热力学第一定律、第二定律计算,得出柴油机工作过程的损失分布规律,进而从热力学第二定律的角度提出改善柴油机能量利用的方向.     

激光过程不违背热力学第二定律

最近,在一些同志批判热寂说时,展开了关于热力学第二定律的适用范围的讨论。特别是要找一找,在我们已知的自然现象中,是否存在着,或者原则上存在着违背热力学第二定律的过程。有的同志就提到了激光过程。激光器,输入的光子无序程度较大,而输出的光子有序程度较大。初看起来,会觉得,输出的熵流要小于输入的熵流,激光器好象是一个负熵制造器。果如此,则激光过程就将是一种违背热力学第二定律的过程了。也就是就,从热力学的角度看,激光器相当于一种第二类永动机。     

浅析热力学第二定律的应用

热力学第二定律作为判定与热现象有关的物理过程进行方向的定律,是中专物理热学中的一个重要部分。本文分析了热力学第二定律的涵义以及意义,并阐述了它在当今社会的一些应用以及重要性。