《有序、无序和熵》课件3

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《有序与无序》 讲义

《有序与无序》 讲义

《有序与无序》讲义在我们的生活中,“有序”和“无序”这两个概念无处不在,它们影响着我们的思考方式、行为模式以及对世界的认知。

那么,究竟什么是有序,什么又是无序呢?有序,简单来说,就是事物呈现出一种有规律、有组织、可预测的状态。

比如,图书馆里的书籍按照分类整齐地排列在书架上,这就是一种有序的表现;学校里的课程表安排得有条不紊,让学生和老师都能清楚地知道每天的学习和教学任务,这也是有序。

再看我们的社会,法律法规的存在保障了社会的正常运转,交通规则使得道路上的车辆和行人有序通行,这些都是有序的体现。

相反,无序则意味着缺乏规律、组织混乱、难以预测。

一个杂乱无章的房间,东西随意堆放,找不到想要的物品,这就是无序;一场没有计划的旅行,可能会遇到各种意外和麻烦,这也是无序的结果。

在自然界中,火山喷发、地震等自然灾害的发生往往具有很强的随机性和不可预测性,这可以被视为一种无序的现象。

有序和无序并不是绝对对立的,它们在一定条件下可以相互转化。

比如,一个原本有序的系统,如果受到外部干扰或者内部因素的影响,可能会逐渐变得无序。

想象一个运转良好的工厂,突然遭遇原材料短缺、设备故障或者工人罢工等问题,生产流程就会被打乱,变得无序起来。

而无序的状态在一定的条件下也可以转化为有序。

比如,一堆混乱的拼图碎片,通过我们的耐心整理和拼接,最终可以形成一幅完整有序的图案。

在科学研究中,科学家们常常面对大量看似无序的数据和现象,但通过不断地分析和探索,能够找到其中的规律,从而使无序变得有序。

有序的好处是显而易见的。

它能够提高效率,节省时间和资源。

在一个有序的工作环境中,人们能够迅速找到所需的物品和信息,从而更快地完成任务。

有序还能带来安全感和稳定性。

当我们知道事情会按照一定的规律和流程进行时,心里会感到踏实,减少焦虑和不确定性。

然而,无序也并非一无是处。

有时候,适度的无序能够激发创新和创造力。

在艺术创作中,打破常规、摆脱束缚的无序思维可能会带来意想不到的灵感和独特的作品。

人教版高一物理课件-有序、无序和熵

人教版高一物理课件-有序、无序和熵

随堂演练
UITANGYANLIAN
一二
二、熱力學溫度的認識 熱力學溫度單位是開爾文,簡稱開,符號是K。開爾文是為了紀念
英國物理學家Lord Kelvin而命名的。 規定熱力學溫度的單位開(K)與攝氏溫度的單位攝氏度(℃)完全
相同。1 K=1 ℃。在表示溫度差或溫度間隔時,用K和用℃的數值 相同。
特別提醒攝氏溫度的1 ℃的分格與熱力學溫度的1 K的分格是等 價的,攝氏溫度升高10 ℃與熱力學溫度升高10 K是一回事,但不能 說升高了283 K。
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
一二
一、熵與熵增加原理的理解 “熵”是什麼?“熵”是德國物理學家克勞修斯創造的一個術語,他用
熵來表示任何一種能量在空間分佈的均勻程度。能量分佈得越均 勻,熵就越大。如果對於我們所考慮的那個系統來說,能量完全均 勻地分佈,那麼這個系統的熵就達到最大值。簡單地說,“熵”就是微 觀粒子的無序程度、能量差別的消除程度。
②就一個分度來說,1 ℃和1 K相等,即ΔT=Δt。 ③對於同一個溫度來說,用不同的溫標表示,數值不同,這是因為
零值選取不同。
-13-
五、有序、无序和熵
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知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
生活中的熵增加原理
【例題2】 一個物體在粗糙的平面上滑動,最後停止。系統的熵 如何變化?
點撥:本題考查的是對熵增加原理的理解和應用。 解析:因為物體由於受到摩擦力而停止運動,其動能變為系統的 內能,增加了系統分子無規則運動的程度,使得無規則運動加強,也 就是系統的無序程度增加了,所以系統的熵增加了。 答案:見解析 題後反思機械能轉化為內能,電能轉化為內能,一切能量最終的 歸宿都是內能,而這些內能不可再回收,因此使自然界的熵增加。

2.5有序、无序和熵 优秀课件(人教物理选修1-2)

2.5有序、无序和熵 优秀课件(人教物理选修1-2)

卡农、乔治·梅特勒的大爆炸学说也认为,宇 宙是以有序的状态开始,不断地向无序状态 发展,它与热力学第二定律是相符的。热力 学第一定律说明能量是守恒的、不灭的,只 能从一种形式转变到另一种形式;热力学第 二定律(熵定律)却表明:能量不可逆转地 沿着一个方向转化,即从对人类来说是可利 用的变为不可利用的状态。
开尔文(1824-1907)毕业 于剑桥大学聘为格拉斯哥 大学自然哲学教授长达50 年,曾任法国科学院院士, 英国皇家学会会长
1851年,开尔文又提出:不可能从单一 热源取热,使之完全变为有用功而不产生其 他影响;或不可能用无生命的机器把物质的 任何部分冷至比周围最低温度还低,从而获 得机械功。这就是热力学第二定律的“开尔 文表述”。
导入新课
前面我们已经学习了热 力学第二定律,下面让我们 来复习一下。
热力学第二定律的发展史
1850年,克劳修斯在卡诺的基础上统一了 能量守恒和转化定律与卡诺原理,指出:一个 自动运作的机器,不可能把热从低温物体移到 高温物体而不发生任何变化,这就是热力学第 二定律。
克劳修斯(1822-的物理意义
难点
利用熵增加原理解释一些简单的物理现象
本节导航
1﹑能量的耗散与退化 2﹑绝对零度不可能达到 3﹑熵增加原理 4、有序向无序的转化
1.能量的耗散与退化
引入
自然界中的种种变化, 能量的总值虽然不变,但 是能量可被利用的价值却 是越来越小,即能量的品 质在逐渐降级。
开尔文(1824-1907)毕业 于剑桥大学聘为格拉斯哥 大学自然哲学教授长达50 年,曾任法国科学院院士, 英国皇家学会会长
奥斯特瓦尔德则表述为:第二类永动机 不可能制造成功。
那么热力学第二定
律到底是描述什么物理 现象的呢?下面让我们 来认识一下它

《熵与熵增加原理》课件

《熵与熵增加原理》课件

熵与信息的关系
熵与信息之间也存在一定的关系。在信息论中,熵被定义为系统不确定性的度量,即系统状态的不确 定性越大,熵就越大。
在通信过程中,信息传递的过程实际上就是熵传递的过程。通过传递信息,可以降低系统的不确定性 ,即降低系统的熵值。
05
CHAPTER
熵在现代科技中的应用
熵在能源领域的应用
能源转换与利用
02
CHAPTER
熵增加原理
熵增加原理的表述
熵增加原理是热力学第二定律的核心内 容,它表述为:在一个封闭系统中,总 熵(即系统熵与环境熵的和)总是增加 的,即自然发生的反应总是向着熵增加
的方向进行。
熵是一个描述系统混乱程度或无序度的 物理量,其值越大,系统的混乱程度或
无序度越高。
在封闭系统中,如果没有外力干预,系 统总是会自发地向着熵增加的方向演化 ,即向着更加混乱或无序的状态演化。
此外,熵增加原理还可以帮助我们理 解信息论和热力学的基本概念,以及 它们在物理学、化学和生物学等领域 的应用。
03
CHAPTER
熵与热力学第二定律
热力学第二定律的表述
热力学第二定律指出,在封闭系统中 ,自发过程总是向着熵增加的方向进 行,即系统的熵永不自发减少。
这一定律揭示了热力学的自然规律, 是热力学理论体系的重要组成部分。
熵增加原理的证明
熵增加原理可以通过热力学的基本定律来证明,特别是第二定律 。
第二定律指出,对于封闭系统,热量总是自发地从高温向低温传 递,而不是自发地从低温向高温传递。这是由于热量在传递过程 中总是伴随着熵的增加,即无序度的增加。
通过分析热力学过程,可以证明在封闭系统中,系统的熵总是自 发地增加,从而证明了熵增加原理。

第二章五、有序、无序和熵

第二章五、有序、无序和熵

第二章五、有序、无序和熵自然界一切涉及热现象的宏观过程都是不可逆的,每一种宏观过程的不可逆性,都可以用来作为热力学第二定律的一种表述,所以热力学第二定律的表述方法是多种多样的。

那么,能不能概括所有不可逆过程的共同本质,找出一个普遍的物理量作为共同的标准,判断各种不可逆过程的进行方向呢?能量的耗散与退化1852年,W.汤姆孙指出,在自然界发生的种种变化中,能量的总值虽然保持不变(守恒),但是能量可被利用的价值却越来越小,或者说能量的品质在逐步降级。

这就是能量的耗散与退化。

对于人类来说,内能不如机械能、电能好用,它只能部分地用于做功,总有一部分内能要散发到温度较低的环境中。

可见,内能是一种低品质的能,其他形式的能量通过摩擦、碰撞、燃烧等过程转换成内能,能量的品质就降低了。

由于宏观过程的不可逆性,一个系统的内能一旦增加,这个系统就永远无法依靠自身的作用(自发地)回到原先的状态,除非系统靠外界的帮助;而“外界的帮助”将更多地消耗其他形式的能量,产生出更多的内能来。

当我们使用地球上的能源时,并不会减少地球上的能量,而是将能源中高度有用的能量形式降低为不大可用的能量形式。

例如,开汽车时要消耗汽油,把汽油中的化学能转变成内能,而汽车排气管排出的废气带走的内能就不能利用了。

思考与讨论既然能量是守恒的,我们常说的“节约能源”又是什么意思?你能从日常生活中举出一些能量耗散与退化的例子吗?绝对零度不可达到我们在初中学过,宇宙中存在着温度的下限:-273.15℃。

热力学温度,即绝对温度,就是以这个温度下限为起点的。

热力学温度用丁表示,单位是开尔文(kelvin),符号是K。

热力学温度T与摄氏温度t(单位是℃)之间的换算关系是T=t+273.15 K1下表是我们已经知道的一些温度值。

一些实际的温度值1在表示温度的差值时.K与℃的意义相同,因此分别以K和℃为单位的物理量可以相加减。

着科学技术的发展,人们可以获得越来越低的温度。

第五节有序、无序和熵 物理教学课件

第五节有序、无序和熵   物理教学课件
第二章 能量的守恒与耗散
第五节有序、无序和熵
目标导航
1.知道什么是能量的耗散与退化. 2.知道热力学第三定律的绝对零度不可能达 到. 3.知道什么是有序和无序,什么是宏观态与 微观态. 4.知道热力学第二定律的微观意义.
新知初探自学导引
一、能量的耗散与退化 在自然界发生的种种价值却越 来越小,或者说能量的_品__质_在逐步降级,这就 是能量的耗散与退化.
图2-5-2
【精讲精析】 由大量分子组成的系统自发变 化时,总是朝着无序程度增加的方向发展,至 少无序程度不会减少.也就是说,任何一个系 统自发变化时,系统的熵要么增加,要么不变, 但不会减少.质量相同、温度相同的水,可以 自发地由固态向液态、气态液化,所以气态时 的熵最大,其次是液态,固态时熵最小.
对能量的耗散与退化的理解:
1.在利用能源的实际过程中,由于摩擦、体 积形变、系统向外界放出热量等因素,会有 部分能量最终以热能的形式转移出去.宏观 过程的不可逆性,导致这些能量无法重新收 集而被利用,从而造成能量的永久性损失, 这就是能量耗散.可见,能量耗散与能量退 化的宏观过程具有方向性、不可逆性.
C.各种形式的能量向内能的转化,是能够 自动全额发生的 D.能量耗散导致能量品质的降低 答案:BCD
对有序、无序和熵的理解
1.有序和无序 确定某种规则,符合这个规则的分布是有序 的,不符合这个规则和要求的分布就是无序 的. 有序意味着各处都一样、均衡、没有差别; 而无序则是相反.
2.宏观态和微观态
2.能量耗散过程中,包括环境在内的整个系 统总能量仍是守恒的,但可利用的能量在减 少,造成能量的“贬值”.任何利用能源的过 程都必然导致这种能量“贬值”,即退化.因 此我们要节约能源.
例1 能源利用的过程实质上是( ) A.能量的消失过程 B.能量的创造过程 C.能量的转化和转移过程 D.能量的转化、传递并且逐渐消失的过程

《无序与有序》课件

《无序与有序》课件
《无序与有序》ppt课件
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 无序的概念 • 有序的概念 • 无序与有序的相互关系 • 无序与有序的应用 • 总结
目录
CONTENTS
01
无序的概念
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
无序的定义
生活中的无序与有序
总结词
日常生活中的无序与有序,揭示了人类生活的多样性和复杂性。
详细描述
在日常生活中,无序和有序也是普遍存在的。例如,在组织管理中,良好的组织结构和流程可以保证 工作的有序进行,而混乱的管理则会导致无序的状态。此外,在个人生活中,健康的生活习惯和有规 律的作息可以保证生活的有序进行,而无规律的生活则会导致身体和心理的无序状态。
05
总结
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
对无序与有序理解
01
总结无序与有序的概念
无序是指混乱、无规则的状态,有序则是指有组织、有规则、有结构的
状态。
02 03
阐述无序与有序的相互转化
无序和有序并不是绝对的对立关系,它们在一定条件下可以相互转化。 例如,在物质世界中,无序的分子可以自组织形成有序的结构,如晶体 。
自然现象
在自然现象中,无序和有序的转化非常普遍。例如,在气候变化中,由于熵增 原理,地球气候从有序(如四季)逐渐转化为无序(如全球变暖)。
无序与有序的共存
共存状态
在某些情况下,无序和有序可以共存。例如,在自组织系统中,无序和有序可以 相互依存、相互促进。无序提供多样性和创造性,而有序则提供结构和稳定性。
高熵值

有序、无序和熵课件PPT

有序、无序和熵课件PPT

知识梳理
HISHI SHULI
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HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
一二
一、熵与熵增加原理的理解 “熵”是什么?“熵”是德国物理学家克劳修斯创造的一个术语,他用
熵来表示任何一种能量在空间分布的均匀程度。能量分布得越均 匀,熵就越大。如果对于我们所考虑的那个系统来说,能量完全均 匀地分布,那么这个系统的熵就达到最大值。简单地说,“熵”就是微 观粒子的无序程度、能量差别的消除程度。
氏温度t之间的换算关系是T=t+273.15 K。 3.热力学第三定律 对大量事实的研究分析表明,不可能通过有限的过程把物体冷却
到绝对零度。
-4-
五、有序、无序和熵
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HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
点拨:根据熵增加原理,自然界的一切自发的过程总是朝着熵增 加的方向进行,而熵是描述系统无序程度的物理量。熵越大,无序 程度越高,所以,熵的增加就意味着系统无序程度的增加,即从有序 向无序的方向转化。
解析:例如:燃料的燃烧、气体的扩散、破镜不能复原、覆水难 收、一切生命体从生到亡等都是从有序变为无序的例子。
随堂演练
UITANGYANLIAN
一二
二、热力学温度的认识 热力学温度单位是开尔文,简称开,符号是K。开尔文是为了纪念
英国物理学家Lord Kelvin而命名的。 规定热力学温度的单位开(K)与摄氏温度的单位摄氏度(℃)完全
相同。1 K=1 ℃。在表示温度差或温度间隔时,用K和用℃的数值 相同。

有序,无序和熵

有序,无序和熵

有序,无序和熵肉体不能决定灵魂去思维,灵魂也不能决定肉体去运动、静止或从事其他活动。

——斯宾诺莎《伦理学》第三部分,命题254. 从模型得出的一个值得注意的一般结论让我引用第46节最后的一句话,在那句话里,我试图说明的是,根据基因的分子图来看,“微型密码同一个高度复杂而特定的发育计划有着一对一的对应关系,并包含着使密码发生作用的手段”,这至少是可以想象的。

这很好,那么它又是如何做到这一点的呢?我们又如何从“可以想象的”变为真正的了解呢?德尔勃留克的分子模型,在它整个概论中似乎并未暗示遗传物质是如何起作用的。

说实话,我并不指望在不久的将来,物理学会对这个问题提供任何详细的信息。

不过,我确信,在生理学和遗传学指导下的生物化学,正在推进这个问题的研究,并将继续进行下去。

根据上述对遗传物质结构的一般描述,还不能显示出关于遗传机制的功能的详细信息。

这是显而易见的。

但是,十分奇怪的是,恰恰是从它那里得出了一个一般性的结论,而且我承认,这是我写这本书的唯一动机。

从德尔勃留克的遗传物质的概述中可以看到,生命物质在服从迄今为止已确定的“物理学定律”的同时,可能还涉及到至今还不了解的“物理学的其他定律”,这些定律一旦被揭示出来,将跟以前的定律一样,成为这门科学的一个组成部分。

55. 秩序基础上的有序这是一条相当微妙的思路,不止在一个方面引起了误解。

本书剩下的篇幅就是要澄清这些误解。

在以下的考虑中,可以看到一种粗糙的但不完全是错误的初步意见:我们所知道的物理学定律全是统计学定律,这在第一章里已作了说明。

这些定律同事物走向无序状态的自然倾向是大有关系的。

但是,要使遗传物质的高度持久性同它的微小体积协调一致,我们必须通过一种“虚构的分子”来避免无序的倾向。

事实上,这是一种很大的分子,是高度分化的秩序的杰作,是受到了量子论的魔法保护的。

机遇的法则并没有因这种“虚构”而失效,不过,它们的结果是修改了。

物理学家很熟悉这样的事实,即物理学的经典定律已经被量子论修改了,特别是低温情况下。

人教版选修1-2高二物理第二章有序、无序和熵教学(40张)-PPT优秀课件

人教版选修1-2高二物理第二章有序、无序和熵教学(40张)-PPT优秀课件

人教版 选修1 - 2 高二物理 第二章 2 . 5 有序、无序和熵 教学课件( 共4 0 张P P T )
课堂练习
1.其他形式的能转化为内能是 能量品质降低
2.当我们使用地球上的能源时,并不会减少地球上 的能量,而是将能量中 高度有用的能量形式 降低 为 不大可用的能量形式 。
3.绝对零度指的是 -273.15℃ ,实验室能 否达到这个温度? 不能
T=t+273.15K
对大量事实分析表明:热力学零度不可达 到。这个结论称为热力学第三定律.
尽管热力学零度不可能达到,但是只要 温度不是绝对零度就有可能降低.因此,热 力学第三定律不阻止人们想办法尽可能地 接近绝对零度。
3. 熵增加原理
名词解释
熵增加原理
我们知道,热力学第二定律有许多 表述形式,因此我们也可以将它表述 为任何孤立的系统,它的总熵永远不 会减少。即自然界的一切自发过程, 总是朝着熵增加的方向进行的,这个

Q 0.65(t t0 ) 19.5KW
所需最小功率


W
Q
'
2.03KW
人教版 选修1 - 2 高二物理 第二章 2 . 5 有序、无序和熵 教学课件( 共4 0 张P P T )
人教版 选修1 - 2 高二物理 第二章 2 . 5 有序、无序和熵 教学课件( 共4 0 张P P T )
课堂小结
1.能量的消耗与退化 将能量中高度有用的能量形式降低为不大可用的能 量形式 2. 绝对零度不能达到 热力学第三定律:绝对零度不能达到 3. 熵增加原理 一个系统的熵越大,就越接近平衡状态,就越不已 转化 4.有序向无序的转化 系统自发的过程总是从有序到无序的。
人教版 选修1 - 2 高二物理 第二章 2 . 5 有序、无序和熵 教学课件( 共4 0 张P P T )

人教版 选修12 高二物理 第二章 有序、无序和熵 课件完美版

人教版 选修12 高二物理 第二章 有序、无序和熵 课件完美版
所以,生命的现象是宇宙洪流中的一股逆流! 人类精神的无限发展,是不可抗拒的熵增大长河 中的一条逆流之舟!
4.有序向无序的转化
有序向无序的转化
热传递 气体膨胀
温度的“不均匀”→ “均 匀” 气体分子密集程度的“不均匀”→ “均匀”
“不均匀”——有序 “均匀”——无序 系统自发的过程总是从有序到无序的。
物理意义
1.两种表述是等价的 可以从一种表述导出另一种表述,两
种表述都称为热力学第二定律
2.热力学第二定律使人们认识到,自然界中 进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向 性。它揭示了大量分子参与的宏观过程的 方向性,是成为独立于热力学第一定律的 一个重要的自然规律。
第二章 能量的守恒与耗散
5.有序、无序和熵
奥斯特瓦尔德则表述为:第二类永动机 不可能制造成功。
那么热力学第二定 律到底是描述什么物理 现象的呢?下面让我们 来认识一下它
定义
热力学第二定律
热力学第二定律常见的两种表述: (1)按热传递的方向性来表述:不可
能使热量从低温物体传到高温物体,而不引 起其他变化.(克劳修斯表述)
(2)按机械能与内能转化过程的方向 性来表述:不可能从单一热源吸收热量并把 它全部用来做功,而不引起其他变化.(开 尔文表述)
人教版 选修1 2 高二物理 第二章 有序、无序和熵 课件完美版
解:(1)热泵供给室内的热流量
供暖系数 • ' Q T 9.6 P T T0

Q 0.65(t t0 ) 19.5KW
所需最小功率


W
Q
'
2.03KW
人教版 选修1 2 高二物理 第二章 有序、无序和熵 课件完美版
人教版 选修1 2 高二物理 第二章 有序、无序和熵 课件完美版

熵——简介.ppt

熵——简介.ppt
• ②、如果一个星体与周围已形成温度坡度,这温 度坡度是由星体引力大小和星体物质的分子量决 定的,当外界施给热量的影响时,引力将始终维 持一定的温度坡度,即引力在一段高度内温度差 是恒定的。都具有云集太空中热量的功能,实现 了热量的回流,所以宇宙永远不会出现热寂。
进化论
• 社会进化的结果是种类不断分化、演 变而增多,结构不断复杂而有序,功 能不断进化而强化,整个自然界和人 类社会都是向着更为高级、更为有序 的组织结构发展。
谢谢!
• 在整个宇宙当中,当一种物质转化成另外 一种物质之后,不仅不可逆转物质形态, 而且会有越来越多的能量变得不可利用。
• 大量人类制造的化工产品、能源产品一经 使用,不可能再变成有利的东西,宇宙本 身在物质的增殖中走向“热寂”,走向一 种缓慢的熵值不断增加的死亡。
退化史观
• 随着人类社会信息化的不断发展,原 先高度区域化的社会政治,文化,艺 术开始慢慢融合。原先中央集权的皇 权统治,变为高度人权象征的议会制 。各地的艺术文化趋向统一,逐渐被 “波普”文化取代。
• 通俗讲,热寂达到绝对零度(-273.15摄氏 度),此时所有分子都已停止运动,这样 的宇宙中再也没有任何可以维持运动或是 生命的能量存在。
然而—— 负熵
“热寂”终结
• 不论宇宙是膨胀、收缩或静态,宇宙都不会进入 热寂。
• 星体引力在引力方向存在温度坡度,可发生两种 情形:
• ①、如果一个星系原是热均衡态,温度处处相等 ,在星体引力作用下,热量将向引力中心转移, 使引力中心温度很高,而外围温度很低;
• 负熵增加
耗散结构论
• 开放系统在远离平衡态并存在“负熵 流”时,可能形成一种稳定的自组织 结构,能够使系统的各要素之间产生 协调动作和相干效应,使系统从杂乱 无章变为井然有序。

有序、无序和熵PPT课件

有序、无序和熵PPT课件

时 作


究 一种无序的运动.机械运动向热运动的转化,属于从有序向
无序的转化,会导致熵的增加,符合热力学的规律,因此机
械能可以全部转换化为内能.
菜单
新课标 ·物理 选修1-2




自 主
反之,热运动向机械运动的转化,属于从无序向有序的
双 基


学 转化,即从高熵向低熵转化,不符合熵增加原理,因此内能 标
3.探究交流 内能与机械能的转化具有方向性,能用熵的变化解释
课 吗?




【提示】 机械运动是宏观情况下物体在空间位置上的 双


导 学
变化,物体运动状态的变化完全遵循牛顿运动定律所反映的
达 标
课 堂
因果关系,这是一种有序的运动.热运动是大量分子的无规

互 动
则运动,系统的一个宏观状态包含着大量的微观状态,这是




自 主
引入熵之后,关于自然过程的方向性就可以表述为:在
双 基


学 任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小,这就是用 标

堂 熵的概念表示热力学第二定律.为此,不少人把热力学第二 课


动 探
定律叫做熵增加原理.
作 业

菜单
新课标 ·物理 选修1-2
关于热力学第二定律的微观意义,下列说法正
课 堂
不可能全部转化为机械能而不引起其他变化.








菜单
新课标 ·物理 选修1-2
热力学第二定律的微观解释和熵增加

人教版高中物理选修1-2课件 2 有序、无序和熵课件3

人教版高中物理选修1-2课件 2 有序、无序和熵课件3
•什么是孤立系统? •什么是熵?
熵越大,就越接近平衡状态,就越是不易转化。
熵增加原理说明:“自然界中有效能量不断减 少”这种不可逆性。
四、有序向无序的转化
热传递 气体膨胀
温度的“不均匀”→ “均 匀”
气体分子密集程度的“不均匀”→ “均匀”
“不均匀”——有序 “均匀”——无序
系统自发的过程总是从有序到无序的。
T t 273.15K
2、热力学第三定律内容:不可能通过有限的 过程把物体冷却到绝对零度。
说明绝对零度不可能到达,只能接近。
热力学第一定律:物体内能的增加等于物体从 外界吸收的热量与外界对物体所做的功的总和。
热力学第二定律: 表述一:不可能使热量由低温物体传递到高温 物体,而不产生其他变化。(按热传导的方向 性表述) 表述二:不可能从单一热源吸收热量并把它全 部用来做功,而不引起其他变化。(按能量转 化的方向性表述)
熵是表征系统的无序程度的物理量,熵越大,系 统的无序程度越高。
用一个普遍的物理量作为共同的标准,判断 各种不可逆过程的进行方向?
二、能量的耗散与退化
燃料
热机
机械功 没有得到利用的能量 Nhomakorabea利用价 值高的
能量
能量的品 利用价值低 质“退化” 的能量
三、熵增加原理 任何孤立系统,它的总熵永远不会减小; 或者说,自然界的一切自发过程,总是朝着熵增 加的方向进行的。——熵增加原理
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修1-2
2.5《有序、无序和熵》
教学目标
1、热力学第三定律 (1)热力学温度T与摄氏温度t之间的换算 (2)热力学第三定律内容:不可能通过有
限的过程把物体冷却到绝对零度。 2、能量的耗散与退化 3、熵增加原理
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•什么是孤立系统? •什么是熵?
熵越大,就越接近平衡状态,就越是不易转化。
熵增加原理说明:“自然界中有效能量不断减 少”这种不可逆性。
四、有序向无序的转化 热传递 气体膨胀 温度的“不均匀”→ “均 匀” 气体分子密集程度的“不均匀”→ “均匀”
“不均匀”——有序 “均匀”——无序 系统自发的过程总是从有序到无序的。 熵是表征系统的无序程度的物理量,熵越大,系 统的无序程度越高。
T t Biblioteka 73 .15 K2、热力学第三定律内容:不可能通过有限的 过程把物体冷却到绝对零度。 说明绝对零度不可能到达,只能接近。
热力学第一定律:物体内能的增加等于物体从 外界吸收的热量与外界对物体所做的功的总和。 热力学第二定律: 表述一:不可能使热量由低温物体传递到高温 物体,而不产生其他变化。(按热传导的方向 性表述) 表述二:不可能从单一热源吸收热量并把它全 部用来做功,而不引起其他变化。(按能量转 化的方向性表述)
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修1-2
2.5《有序、无序和熵》
教学目标
1、热力学第三定律
(1)热力学温度T与摄氏温度t之间的换算
(2)热力学第三定律内容:不可能通过有 限的过程把物体冷却到绝对零度。 2、能量的耗散与退化 3、熵增加原理
一、热力学第三定律 1、热力学温度T与摄氏温度t之间的换算
用一个普遍的物理量作为共同的标准,判断 各种不可逆过程的进行方向?
二、能量的耗散与退化
燃料
热机
机械功
没有得到利用的能量
利用价 值高的 能量 能量的品 质“退化”
利用价值低 的能量
三、熵增加原理 任何孤立系统,它的总熵永远不会减小;
或者说,自然界的一切自发过程,总是朝着熵增 加的方向进行的。——熵增加原理
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