第4章　热力学第二定律

本章基本要求

4-1　了解自发变化的共同特征，熟悉热力学第二定律的语言表述。

4-2　了解卡诺循环，学会热机效率相关的计算。

4-3　了解热力学第二定律与卡诺定理的联系，结合熵的统计意义理解熵的本质。

4-4　熟悉热力学第二定律的数学表达式，能熟练计算熵变，并会利用熵变进行各种变化过程的方向判据。

4-5　了解热力学第三定律的内容，理解规定熵的意义，并会利用规定熵进行体系熵变的计算。

4-6　熟记热力学函数A、G的定义，学会ΔA、ΔG的常用计算方法，会使用吉布斯-亥姆霍兹方程。

4-7　掌握简单变化、相变化、化学变化过程中热力学函数的计算，并学会设计可逆过程计算各种状态函数。

4-8　掌握并利用热力学函数定义式、热力学基本关系式、偏微分关系式、麦克斯韦关系式、特性函数等进行热力学函数的关系推导与变换。

自然界中的任何变化都遵循一定的规律。人们经过大量实践总结出了热力学第一定律，认识到违反了热力学第一定律的过程是不可能发生的。然而，人们在生产、生活的实践探索过程中发现，某些过程虽然不违反热力学第一定律但不能自发进行，如功可以完全转变为热而热不能完全转化为功。这就涉及体系变化的方向和限度问题，这不是热力学第一定律能解决的，而要解决体系变化的方向与限度问题就需要认识热力学第二定律的相关内容。

思考：

4-1　社会体系是否会涉及发展变化的方向和限度问题？

4-2　读书还是工作是否是方向问题？是否有限度？

4-3　改革和开放是否是方向问题？是否有限度？