[打听] 热力学第二定律,有没有反例?
热力学第二定律,最常用的两种表述是:1851年开尔文表述,1850年的克劳修斯表述。
其中开尔文表述和本文的目的直接相关。
一、2023-04-14,热力学第二定律/second law of thermodynamics/包科达,中国大百科全书,第三版网络版[DB/OL]
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=576356&Type=bkzyb&SubID=122337
①开尔文表述。经验指出热功转换是不可逆的:物体运动的机械能可通过摩擦、内耗和阻尼等耗散结构自发地转化为系统内能;而系统内能是不可能在不产生其他影响的情况下自发地发生变化,以释放热量的形式全部转化为物体的机械运动的能量。摩擦生热现象就是一例。热功转换不可逆性还可在大量的热机循环中观察到,无法制成一个只从高温热源吸热而不放热到低温热源的循环动作的热机。
二、2022-12-23,热力学第二定律/second law of thermodynamics/工程,中国大百科全书,第三版网络版[DB/OL]
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=454390&Type=bkzyb&SubID=217934
①开尔文表述。经验指出热功转换是不可逆的:物体运动的机械能可通过摩擦、内耗和阻尼等耗散机构自发地转化为热量,但热量不可能在不产生其他影响的情况下自发地全部转化为物体机械运动的能量。热功转换的不可逆性还可在大量的热机循环中观察到,即无法制成一个只从高温热源吸热而不放热到低温热源的循环热机。
三、second law of thermodynamics, britannica
https://www.britannica.com/science/second-law-of-thermodynamics
A cyclic transformation whose only final result is to transform heat extracted from a source which is at the same temperature throughout into work is impossible. William Thomson (Lord Kelvin)
A cyclic transformation whose only final result is to transfer heat from a body at a given temperature to a body at a higher temperature is impossible. Rudolf Clausius
图1 Sir William Thomson, William Thomson, Baron Kelvin of Largs, 1824-01-26 ~ 1907-12-17 威廉·汤姆森爵士,威廉·汤姆森,拉格斯的开尔文男爵,
https://res.cloudinary.com/dk-find-out/image/upload/q_80,w_1920,f_auto/A-Corbis-IH190312_l5pagc.jpg
https://www.dkfindout.com/uk/science/famous-scientists/lord-kelvin/
由热力学第二定律的开尔文表述可见:
人类使用能源,除了不必要的“泄露”之外,由于“摩擦、内耗和阻尼等耗散”,也会产生热能,进而其中大部分最终扩散到大气中,成为加热地球大气的热源。
直观些:
(1)做饭时锅边泄露的煤气燃烧,没有用来加热食物,而是直接加热了大气。
(2)开汽车外出旅行一圈,又回到出发点。汽车的重力势能没有变化,燃烧的汽油,都变成了什么?其中一部分用于克服空气的阻力,结果变成了空气的运动,其最终形式还是加热了大气。
此外:
恒温动物的呼吸、体温,也是加热大气的热源。
为了全面治理地球大气升温,全面筛查加热大气的热源,同减少温室气体排放一样重要。在目前全球升温的大背景下,任何有利于地球降温的方法都应该受到关注。集腋成裘、积少成多。所谓“分布式”降温。
任何点点滴滴的降温,不仅是对地球母亲的贡献,更是对人类未来的感谢。
参考资料:
[1] 2022-01-20,开尔文/Kelvin, William Thomson, Baron/戴念祖,中国大百科全书,第三版网络版[DB/OL]
https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=126447&Type=bkzyb&SubID=61860
[2] William Thomson, Baron Kelvin, Scottish engineer, mathematician, and physicist, britannica
https://www.britannica.com/biography/William-Thomson-Baron-Kelvin
相关链接:
[1] 2023-06-26,[笔记,思考] 反射太阳能给地球降温
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1393089.html
[2] 2022-08-28,[讨论] 平流层反射太阳能,首选的“地球降温”方式?
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1352999.html
[3] 2022-08-09,[大讨论] 人类消耗的能源最终都变成了什么?会不会直接加热大气?
https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1350584.html
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