Lý 1 nhiệt học nguyên lý ii đhnl

HẠN CHẾ CỦA NGUYÊN LÝ THỨ NHẤTv Theo nguyên lý thứ nhất, vật này mất bao nhiêu nhiệt lượng thì vật kia nhận bấy nhiêu nhiệt lượng.. Thực tế thì nhiệt lượng ở nhiệt độ cao khi biến thành

NHIỆT HỌC

I HẠN CHẾ CỦA NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT

II QUÁ TRÌNH THUẬN NGHỊCH - KHÔNG THUẬN NGHỊCH III NGUYÊN LÝ THỨ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC

IV HÀM ENTROPY - NGUYÊN LÝ TĂNG ENTROPY

I HẠN CHẾ CỦA NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT

v Theo nguyên lý thứ nhất, vật này mất bao nhiêu nhiệt lượng

thì vật kia nhận bấy nhiêu nhiệt lượng Thực tế cho thấy, nhiệt luôn truyền từ vật nóng sang vật lạnh hơn mà không có quá trình ngược lại

v Nguyên lý thứ nhất không quan tâm đến chất lượng nhiệt

Thực tế thì nhiệt lượng ở nhiệt độ cao khi biến thành công tốt hơn nhiệt lượng ở nhiệt độ thấp.

v Theo nguyên lý thứ nhất công và nhiệt lượng là tương đương

nhau nhưng thực tế công có thể chuyển hoàn toàn thành

nhiệt lượng nhưng ngược lại nhiệt lượng chỉ biến một phần

thành công.

I HẠN CHẾ CỦA NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT

Hòn đá rơi từ độ cao h

Cơ năng Nội năng Đất và hòn đá nóng lên

Hòn đá đứng yên Nội năng

Cơ năng Hòn đá bay lên độ cao h

II QUÁ TRÌNH THUẬN NGHỊCH - KHÔNG THUẬN NGHỊCH

QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI

KHÔNG THUẬN NGHỊCH THUẬN NGHỊCH

Trạng thái 1 <-> trạng thái 2

- Đi qua đúng mọi trạng thái

trung gian như nhau ở cả

hai chiều.

- Không có sự biến đổi nào

trong hệ và môi trường.

Trạng thái 1 <-> trạng thái 2

- Không thực hiện được quá trình ngược lại đi qua đúng các trạng thái trung gian

như cũ

- Có sự biến đổi trong hệ và môi trường

III NGUYÊN LÝ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC

ü Nguyên tắc: là loại máy nhiệt biến đổi nhiệt lượng

thành công

1 ĐỘNG CƠ NHIỆT

ü Hoạt động:

Theo chu trình khép kín, trong một chu trình:

+ Nguồn nóng để cung cấp nhiệt lượng (Q1).

+ Bộ phận phát động gồm vật trung gian nhận nhiệt sinh công (A’) gọi là tác nhân và các thiết bị phát động.

+ Nguồn lạnh để thu nhiệt lượng do tác nhân toả ra (Q’2).

ü Hiệu suất của động cơ nhiệt η: là tỉ số giữa công sinh

ra A’ và nhiệt lượng nhận vào Q1





A’

Q 2 ’

A’: công mà hệ sinh ra

Q 1 : nhiệt lượng hệ nhận vào

Q 2 ’: nhiệt lượng hệ tỏa ra môi trường

Ví dụ: Động cơ hơi nước

III NGUYÊN LÝ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC

ü Nguyên tắc: là loại máy nhiệt biến đổi công thành

nhiệt.

2 MÁY LÀM LẠNH

ü Hoạt động:

- Tác nhân nhận (tiêu thụ) công A của ngoại vật và lấy một nhiệt lượng Q2 của nguồn lạnh và nhả nhiệt lượng

Q1’ cho nguồn nóng.

ü Hệ số làm lạnh: là tỉ số giữa nhiệt lượng Q2 và công A.

Q 1 ’

'

1 2



A: công tác nhân nhận vào Q’ 1: nhiệt lượng tác nhân tỏa ra cho nguồn nóng

Q 2: nhiệt lượng tác nhân nhận từ nguồn lạnh.

Ví dụ: Tủ lạnh, máy lạnh

III NGUYÊN LÝ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC

PHÁT BIỂU

Phát biểu Carnot:

Động cơ nhiệt không thể chuyển hoá tất

cả nhiệt lượng nhận được thành công

cơ học

Phát biểu Thomson:

Một động cơ nhiệt không

thể sinh công nếu như nó

chỉ trao đổi nhiệt với một

nguồn nhiệt duy nhất

Phát biểu Clausius:

Không thể tồn tại một quá trình nhiệt động mà kết quả duy nhất là sự truyền nhiệt từ vật lạnh hơn sang vật nóng

hơn

Không tồn tại ĐỘNG CƠ VĨNH CỬU LOẠI 2

v Biểu thức định lượng của nguyên lý thứ hai (bất đẳng thức Clausius)

Q 0 T







III NGUYÊN LÝ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC

§ Dấu = ứng với chu trình Carnot thuận nghịch

§ Dấu < ứng với chu trình Carnot không thuận nghịch

tích phân lấy trên toàn bộ chu trình δQ: nhiệt lượng mà tác nhân nhận tại nhiệt độ T

:

IV HÀM ENTROPY - NGUYÊN LÝ TĂNG ENTROPY

Entropy là đại lượng vật lý đo mức độ vô trật tự hay mức độ ngẫu

nhiên của một hệ.

S được gọi là entropy của hệ

“ Trong một hệ cô lập thì các quá trình tự nhiên xảy ra theo chiều tăng của entropy”

  2  1  2  2

Q

T



1

Q

T

