Question

熱力學(xué)第二定律的開爾文表述指出，內(nèi)能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)化具有方向性.請(qǐng)結(jié)合熵的變化加以解釋.

Answer 1

解析：機(jī)械運(yùn)動(dòng)是宏觀情況下物體在空間位置上的變化，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化完全遵循牛頓運(yùn)動(dòng)定律所反映的因果關(guān)系，這是一種有序的運(yùn)動(dòng).熱運(yùn)動(dòng)是大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的一個(gè)宏觀狀態(tài)包含著大量的微觀狀態(tài)，這是一種無序的運(yùn)動(dòng).機(jī)械運(yùn)動(dòng)向熱運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化，屬于從有序向無序的轉(zhuǎn)化，會(huì)導(dǎo)致熵的增加，符合熱力學(xué)的規(guī)律，因此機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.反之，熱運(yùn)動(dòng)向機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化，屬于從無序向有序的轉(zhuǎn)換，即從高熵向低熵轉(zhuǎn)換，不符合熵增加原理，因此內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化不能全部實(shí)現(xiàn).