2018-2019学年人教版选修3-3 热力学第二定律的微观解释 学案
2018-2019学年人教版选修3-3   热力学第二定律的微观解释    学案第1页

热力学第二定律的微观解释

学习目标 核心提炼 1.知道有序和无序、宏观态和微观态的概念。 4个概念--有序、无序、宏观态、微观态

1个原理--熵增加原理 2.了解热力学第二定律的微观意义,了解熵的概念及用熵的概念表示的热力学第二定律。

热力学第二定律的微观解释

1.有序和无序:一个系统的个体按确定的某种规则,有顺序地排列即有序;个体分布没有(选填"有"或"没有")确定的要求,"怎样分布都可以"即无序。

2.宏观态和微观态:系统的宏观状态即宏观态,系统内个体的不同分布状态即微观态。

一个"宏观态"对应的"微观态"比较多,就说这个"宏观态"是比较无序的。

3.热力学第二定律的微观意义

(1)气体向真空的扩散:气体的自由扩散过程是沿着无序性增大的方向进行的。

(2)热力学第二定律的微观意义:一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。

4.熵及熵增加原理

(1)熵:表达式S=kln Ω,k表示玻耳兹曼常量,Ω表示一个宏观状态所对应的微观态的数目,S表示系统内分子运动无序性的量度,称为熵。

(2)熵增加原理:在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减小。

思考判断

(1)一个系统中个体排列的"有序"和"无序"是绝对的。(×)

(2)一个宏观态所对应的微观态数目较多,则熵越大。(√)

(3)熵值越大代表着越有序。(×)

(4)孤立系统的总熵可能增大,也可能减小。(×)