天驱科普时——热力学三大定律略说（第一回）

对于研究物理学，天文学，有些东西是必须知道的。今天，我们要说的就是热力学的支柱——热力学三大定律。当然，由于本人也没什么知识，所以只能粗略的讲一下，也不会出现令人”头大“的公式。

热力学第一定律——能量守恒定律

相信很多人都听过这条定律，热力学第一定律，也就是能量守恒定律。

它的表达式为：物体内能的增加等于物体吸收的热量和对物体所做的功的总和。

既，热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。

说白了，就是在孤立的系统中，不管能量怎么变，向哪里变，其总值是不变的。

热力学第二定律——熵增原理

对于熵增原理，很多读者可能不知道，那么我就先说一说什么是”熵“。 熵，是热力学中表征物质状态的参量之一，用符号S表示，其物理意义是体系混乱程度的度量。

正题开始了！

热力学第二定律，有两种表述，分别是克劳修斯表述和开尔文表述。

先说克劳修斯表述：热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。

开尔文表述：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。

熵增原理也就是： 不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零，在自然过程中，一个孤立系统的熵值不会减小。

这又是什么意思呢？打个比方，邻居家调皮的小孩今天打碎了你家的窗户，满地的碎玻璃，就是这个系统中的“混乱程度”（既，“熵”），然后邻居家小孩又上去踩了几脚，导致原来的窗户更加“惨”了，这个过程就可以看成是“熵增”，而玻璃当然不可能自己就完美还原的，这就是“一个孤立系统的熵值不会减小”。（其中孤立的系统当然是指这块窗户玻璃）。我们的宇宙，就可以看作一个孤立的系统，因此，其熵值只能增加不会减少。

这样说，你懂了吗？这次我讲了热力学第一定律和热力学第二定律，下一次，就要讲讲热力学第三定律和热力学第零定律，期待吗？

Bye~

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