卡诺循环违背热学第二定律吗

热力学第二定律说热现象不可逆而卡诺循环可逆
那么证明卡诺定理的时候怎么可以用热力学第二定律。 热力学第二定律只是告诉我们实际情况的规律,并未告诉我们理想情况的规律

当然是不违反的,热二律说的涉及热现象的一切过程(热学或热力学教材中通常这么说,其实是一切宏观过程)都是不可逆过程,指的是实际发生的过程,而不是理想条件下(而实际不能发生的)的过程。理想卡诺循环是可逆过程(这样的过程要发生必须消耗无限长的时间),但实际上不存在。

热二律对于有限宏观过程普遍成立,当然可以用于卡诺定理的证明。卡诺定理是第一定律和第二定律的推论。可逆机实际上不存在,但理论上可以存在,热二律说一切实际宏观过程一定不可逆,并不否认理想过程可以是可逆过程,热二律的上述表述还可以等价地表述成宏观可逆过程一定是理想过程(实际不存在)。

热力学第二定律只是告诉我们实际情况的规律,并未告诉我们理想情况的规律”你说的情况粗看是有道理的,但你还是没有搞清楚,卡诺定理证明过程的逻辑。理想的可逆机其行为(所遵从的规律)是由可逆过程的定义所决定的,与第二定律本身无关,第二定律并不否认理论上可逆机的存在。既然如此,我们就可以假定有两部可逆机在相同的T1和相同的T2热源间工作,这里不关第二定律的事,后面证明其效率相等才用到了第二定律的开尔文表述。

另外想提醒楼主的是,第二定律的表述可以多种多样,“一切实际宏观过程都是不可逆过程”这一表述只反映了第二定律的一个侧面,并非其全貌。例如“绝热可逆过程熵不变,绝热不可逆过程熵增加”也是第二定律的一种表述。

证明卡诺定理的过程中,只能用开尔文表述,而无法直接用“一切实际宏观过程都是不可逆过程”这一表述,因为讨论的对象不是实际过程。

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第1个回答  2012-04-16
当然不违背,我师兄LB说,那是最高最高的效率,属于理想情况
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