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热力学 |
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经典的卡诺热机
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这一定律由瓦尔特·能斯特归纳得出,并提出其表述,因而又常被称为能斯特定理或能斯特假定。1923年,吉爾伯特·牛頓·路易士和梅尔·兰德尔提出另一种表述。
随着统计力学的发展,这一定律,正如其他热力学定律一样,得到了解释,而不再是只能由实验验证的经验定律。
这一定律虽然由于适用条件的限制,应用范围并不如热力学第一、第二定律广泛,但仍有重要意义——特别是在物理化学领域。[1]
目录
[隐藏]定律的引出和表述[编辑]
定律的解释[编辑]
定律的数学表述[编辑]
考察一个内部处于热力学平衡的封闭系统。由于系统处于平衡态,其内部不会进行不可逆过程,因而熵增为零。定律的实验验证[编辑]
由定律可得到的几个结论[编辑]
绝对零度是不可达到的[编辑]
由热力学第三定律我们可以知道,无论通过多么理想化的过程,都不可能通过有限次数的操作将任意一个热力学系统的温度降到绝对零度。熱容量[编辑]
蒸汽压[编辑]
潜热[编辑]
³He和⁴He的熔化曲线在有限压强下都会延伸趋近绝对零度。在熔化曲线上各点表述的条件下,系统会处于固液相平衡。而热力学第三定律要求在温度为绝对零度时(如果能达到),系统的熵(无论物质处于何种物态)为定值。由此,可以推出在绝对零度时(如果能达到),系统熔化的潜热是零。另外,在这一结论基础上,通过克劳修斯-克拉佩龙方程可以得到,熔化曲线在绝对零度点的切线斜率为零。热膨胀系数[编辑]
热膨胀系数定义为。考虑麦克斯韦关系,
和式(8) 取 X为p时的情况,
可以看出,即对于任何材料,当温度趋于绝对零度时,其热膨胀系数也会趋于零。
第5讲.ppt
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(3)归纳法推理要以自然齐一律和普遍因果定律为基础,但二者没有经验的证据,只不过 ..... 拉梅—1814年入学,弹性力学创始人; 卡诺—1812年入学,热力学第二定律 ...
第7讲工业革命与启蒙运动 - 课程中心
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从可行性、加快速率、提高效率和效益的角度,应用热力学和动力学原理解决 ... 的标准平衡常数分别为K1θ,K2θ,K3θ,从盖斯定律及Kθ与△Gθ的关系出发,讨论各 ...
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