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文檔簡介

10.5熱力學第二定律的微觀解釋1.有序和無序有序：只要確定了某種規則，符合這個規則的就叫做有序.無序：不符合某種確定規則的稱為無序.

無序意味著各處都一樣，平均、沒有差別，有序則相反,有序和無序是相對的.一、有序和無序宏觀態和微觀態2.宏觀態和微觀態宏觀態：符合某種規定、規則的狀態，叫做熱力學系統的宏觀態。微觀態：在宏觀狀態下，符合另外的規定、規則的狀態叫做這個宏觀態的微觀態系統的宏觀態所對應的微觀態的多少表現為宏觀態無序程度的大小。如果一個“宏觀態”對應的“微觀態”比較多，就說這個“宏觀態”是比較無序的.氣體真空容器左右等體積，左部有氣體，右部為真空.抽去隔板氣體自由膨脹系統宏觀態-----用分子左、右兩部分的分配數目表示系統微觀態-----用分子處在某一部分的具體情況表示假定容器中有4個分子的情況，分子是可識別的——微觀態：二、氣體向真空的擴散

分布（宏觀態）

詳細分布（微觀態）抽出隔板后，4個分子在容器中可能的分布如圖所示1641401234564個粒子分布

左4右0

左3右1

左2右2

左1右3

左0右4假設所有的微觀狀態其出現的可能性是相同的4粒子情況，總狀態數16，左4右0和左0右4，幾率各為1/16；左3右1和左1右3，幾率各為1/4；左2右2，幾率為3/8.

容器中有6個分子，在容器中的位置可能分布大家有疑問的，可以詢問和交流可以互相討論下，但要小聲點N=1023

，

微觀狀態數目用Ω表示，則ΩN/2Nn（左側粒子數）n一切自發過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行。熱力學第二定律的微觀解釋:1.為了研究的方便，玻耳茲曼用一個新的狀態函數——熵S來表示系統無序性的大小.2.定義熵與熱力學概率之間的關系為：

S=klnΩ

其中k為玻耳茲曼常量，上式稱為玻耳茲曼關系式或玻耳茲曼熵公式.3.熵的微觀意義：系統內分子運動無序性的量度.三、熵用熵S

代替熱力學概率后，熱力學第二定律可以表述為：在任何自然過程中，一個孤立系統的總不會減小。熱力學第二定律的這一表述稱為熵增加原理.4.熵增加原理.1．關于有序和無序下列說法正確的是 (

)A．有序和無序不是絕對的B．一個“宏觀態”可能對應著許多的“微觀態”C．一個“宏觀態”對應著唯一的“微觀態”D．無序意味著各處一樣、平均、沒有差別例題有序和無序是相對的無序意味著各處都一樣，平均沒有差別，有序則相反系統的宏觀狀態對應的微觀態的多少表現為宏觀態無序程度的大小，一個“宏觀態”可能對應著許多的“微觀態”.ABD練一練2.關于熱力學第二定律的微觀意義，下列說法正確的是()A.大量分子無規則的熱運動能夠自動轉變為有序運動B.熱傳遞的自然過程是大量分子從有序運動狀態向無序運動狀態轉化的過程C.熱傳遞的自然過程是大量分子從無序程度小的運動

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