热力学第三定律说不可能达到绝对零度,那是怎样知道绝对零度是-273.15度呢?热力学第二定律说在不可能从单一热源吸取热量,并将这热量变为功,而不产生其他影 响,这是否可以理解为在能量转

Question

热力学第三定律说不可能达到绝对零度,那是怎样知道绝对零度是-273.15度呢?
热力学第二定律说在不可能从单一热源吸取热量,并将这热量变为功,而不产生其他影
响,这是否可以理解为在能量转换过程中,必定有一部分能量损失,所以第二类永动机
不可能,但如果是 超导体呢.

Answer 1

第一问：绝对零度是根据理想气体公式所遵循的线性规律,用反推的方法得到的.当气体的体积减小到零时,温度将降低到-273.15℃.
第二问：热机能连续不断地将热变为机械功,但一定伴随有热量的损失.要想制造出热效率为百分之百的热机是绝对不可能的.从分子运动论的观点看,作功是大量分子的有规则运动,而热运动则是大量分子的无规则运动.显然无规则运动要变为有规则运动的几率极小,而有规则的运动变成无规则运动的几率大.一个不受外界影响的孤立系统,其内部自发的过程总是由几率小的状态向几率大的状态进行,从此可见热是不可能自发地变为功的.也就是说最初的热能,还必须留有一小部分,用来维持分子的有规则运动,才能对外做工,不可能将热能用得干干净净,所以必然伴随着能量损失.你说的用超导体,是指超导体发电机吧?超导体发电机的确自身能量损耗很小,但在热能的转化过程中热能是不可能完全转化的,所以热效率为百分之百的热机是不可能的.