物理讨论

关于“热力学第二定律”的讨论

学习完了《热力学第二定律》这一节后，我知道了“热力学第二定律”的两种表述形式。一种是克劳修斯表述的：不可能将热量从低温物体传到高温物体而不引起其他的变化（即热量不会自动地从低温物体传到高温物体）。另一种是开尔文表述的：从单一热源（温度处处一致的热源）吸热使之完全转化为功而不引起其他变化是不可能的。

可是我却有了疑问：“这两种表述，一种是强调热传导的方向性，一种是强调机械能与内能转化的方向性，但书上为什么说这两种说法的实质都是相同的呢？那么‘热力学第二定律’的实质究竟是什么呢？”为此，我们小组进行了激烈的讨论，大家各抒己见，积极发言，最后得到了一致的结论。

在讨论过程中，我们注意到这两种表述虽然不同，但是他们都强调了一个共同点就是“不引起其他的变化”。起初，我们都不了解这句话的真正意义。经过我们的仔细分析，如果我们把这句话去掉的话，“热力学第二定律”两种表述都不对了。电冰箱能热量从低温物体传到高温物体，但是消耗了电能；气体的等温膨胀是从单一热源吸热并使之全部转化成了功，但是却导致了气体的体积膨胀。这些例子无疑都证明了“热力学第二定律”的正确性。

在解决了“热力学第二定律”的正确性的问题后，我们开始探究它的实质。经过我们细致的分析和激烈的讨论，我们探究出了“热力学第二定律”的实质。通过对热传导过程与功热转化过程的分析，我们得到了克劳修斯表述和开尔文表述的“热力学第二定律”的共同点是它们都指明了物理进程的一种方向性。热力学第二定律的实质就是指明了自发的宏观热现象具有方向性。任何一类宏观自然过程进行方向的说明都可以作为“热力学第二定律”的表述。因此，我们小组的成员都开始创造了我们自己的“热力学第二定律”。比如

“扩散过程是不可逆的”，“气体向真空中自由膨胀的过程是不可逆的”等等。

最后，我们总结了“热力学第二定律”的实质：自然界中一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，在一定条件下，它们只能向着某一方向进行，反之就不可能。通过这次讨论，我们不仅对“热力学第二定律”有了更深刻的认识和理解，同时，也增强了物理课堂的趣味性和小组成员之间的交流，我觉得这次讨论很有意义。

讨论小组成员： 汪继杰 万齐威 吴朝花

王雯 潘成蓝