Второй закон термодинамики (№1)
Течение физических явлений и процессов отражают фундаментальные законы природы. Так, закон сохранения и превращения энергии отрицает возможность ее исчезновения.
Закон сохранения и превращения энергии. Энергия лишь превращается из одного вида в другой, и в замкнутой системе полная энергия является величиной постоянной.
Тем не менее закон сохранения и превращения энергии ничего не говорит о возможных направлениях течения процессов. Например, он не запрещает переход тепла от менее нагретых к более нагретым телам, а лишь отмечает, что количество теплоты системы при этом может сохраниться, если не выполняется работа.
Закон сохранения и превращения энергии в тепловых процессах воспроизводит первый закон термодинамики.
Направление течения тепловых процессов устанавливает второй закон термодинамики, который впервые сформулировал немецкий ученый Р. Клаузиус в 1850 г.
Второй закон термодинамики. В природе невозможен процесс, при котором теплота самопроизвольно переходила бы от менее нагретых к более нагретым телам.
Второй закон термодинамики определяет направление самопроизвольного течения тепловых процессов в природе.
Немного позже У. Томсон (лорд Кельвин) дал другую формулировку второго закона термодинамики:
невозможно осуществить такой периодический процесс, единственным результатом которого было бы выполнение работы за счет теплоты, отобранной у нагревателя.
Фактически данная формулировка второго закона термодинамики отрицает возможность создания вечного двигателя за счет лишь изымания тепловой энергии у другого тела, то есть вечного двигателя второго рода.
Если бы стало возможным выполнение работы за счет лишь охлаждения другого тела, то человечество получило бы неисчерпаемый источник энергии в виде Мирового океана. Ведь снижение его температуры всего лишь на 0,1 °C обеспечило бы потребности мировой экономики в энергоресурсах на тысячи лет.
Итак, второй закон термодинамики дополняет закон сохранения и превращения энергии в тепловых процессах возможным направлением их самопроизвольного течения в природе и отрицает возможность создания вечного двигателя.
