Второй закон термодинамики так же, как и первый, не имеет никаких доказательств, кроме человеческого опыта в земных условиях. Если первый закон термодинамики количественно характеризует термодинамические процессы, то второй закон термодинамики дает качественную их оценку. Он отвечает на вопросы, в каком направлении и до какого предела идет тот или иной процесс, при каких условиях возможно преобразование теплоты в работу, что необходимо для передачи теплоты от холодного тела к горячему, что характеризует реальные процессы и т.п. [1, 7].
Поскольку в природе происходит множество термодинамических процессов, то единой формулировки второго закона термодинамики быть не может. Однако к каждому классу этих процессов можно дать свою трактовку второго закона термодинамики.
Вот некоторые из формулировок [1] второго закона термодинамики, данные разными авторами.
Теплота не может самопроизвольно переходить от более холодного тела к более нагретому телу (Р.Клаузиус).
В круговом процессе теплота горячего источника не может быть полностью превращена в работу (В.Томсон – лорд Кельвин).
Наиболее холодное тело системы не может служить источником работы (В.Томсон – лорд Кельвин).
Все естественные процессы являются переходом системы от менее вероятных состояний к более вероятным состояниям (Л.Больцман).
Любой реальный процесс является необратимым (Л.Больцман).
Изучение второго закона термодинамики возможно только на конкретных процессах. Применительно к этим процессам и даются формулировки второго закона термодинамики. Поэтому изложение материала этой главы идет параллельно со знакомством с новыми термодинамическими процессами и изучением второго закона термодинамики, объясняющего возможность и особенности прохождения этих процессов.
| предыдущий параграф | содержание | следующий параграф |