給大家分享一下【高中物理】熱力學(xué)三定律的總結(jié)！ 為您提供日常考試、高考解題思路。 希望對(duì)您有所幫助。
熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律。
熱力學(xué)第二定律有幾種表達(dá)方式：克勞修斯表示，熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不可能自發(fā)地從低溫物體傳遞到低溫物體。高溫物體； 開(kāi)爾文-普朗克指出，不可能從單一熱源吸收熱量并將這種熱量完全轉(zhuǎn)化為功而不產(chǎn)生其他效應(yīng)。 還有熵增加的說(shuō)法：孤立系統(tǒng)的熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少。
熱力學(xué)第三定律通常表示，在絕對(duì)零時(shí)，所有純物質(zhì)的完美晶體的熵值為零，或者說(shuō)絕對(duì)零（T=0）是無(wú)法達(dá)到的。
第一定律
熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律。 自從焦耳用無(wú)可辯駁的、精確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了機(jī)械能、電能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)換滿足守恒定律以來(lái)，人們就相信能量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律。
內(nèi)容
熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能U增量等于外界傳遞給它的熱量Q與外界對(duì)其所做的功A之和。 （如果一個(gè)系統(tǒng)與其環(huán)境隔離，則其內(nèi)能不會(huì)改變。）
象征性規(guī)則
熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式也適用于物體對(duì)外做功、向外界散熱、減少內(nèi)能的情況。 因此，在使用：△E=-W+Q時(shí)，通常有以下規(guī)定：
①外界對(duì)系統(tǒng)確實(shí)做功，A>0，即W為正值。
②系統(tǒng)對(duì)外界確實(shí)有效，A
③系統(tǒng)從外界吸收熱量，Q>0，即Q為正值
④系統(tǒng)向外界釋放熱量，Q
⑤系統(tǒng)內(nèi)能增大，△U>0，即△U為正值
⑥系統(tǒng)內(nèi)能量減少，△U
理解
從三個(gè)方面來(lái)理解
1. 如果物體的內(nèi)能僅通過(guò)做功而改變，則內(nèi)能的變化可以通過(guò)做功的量來(lái)測(cè)量。 此時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)能的增加（或減少）量△U等于外部環(huán)境對(duì)物體（或物體對(duì)外部世界）所做的功的值，即△ U=A
2.如果物體的內(nèi)能僅通過(guò)熱傳遞而改變，則內(nèi)能的變化可以通過(guò)傳遞的熱量來(lái)測(cè)量。 此時(shí)高中物理熱力學(xué)定律高中物理熱力學(xué)定律，系統(tǒng)內(nèi)能的增加（或減少）△U等于對(duì)外吸收（或向外界釋放）熱量Q值，即△U=Q
3、在做功和傳熱并存的過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化是由做功和傳遞的熱量共同決定的。 此時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)能的增量ΔU等于從外界吸收的熱量Q與外界對(duì)系統(tǒng)所做的功A之和。 即△U=A+Q
能源守恒定律
能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失。 它只能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一種物體。 在傳遞和轉(zhuǎn)化過(guò)程中，能量總量保持不變。
能源多樣性
物體的運(yùn)動(dòng)有機(jī)械能，分子的運(yùn)動(dòng)有內(nèi)能，電荷有電能，原子核內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)有原子能等等。可見(jiàn)，自然界中不同的能量形式對(duì)應(yīng)著不同的運(yùn)動(dòng)形式。
不同形式的能量轉(zhuǎn)換
“摩擦生熱”是機(jī)械能克服摩擦做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能； 當(dāng)水壺里的水沸騰時(shí)，水蒸氣對(duì)壺蓋做功，將壺蓋抬起，表明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能； 電流通過(guò)電熱絲所做的功可以將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 這些例子說(shuō)明，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，而這個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程是通過(guò)做功來(lái)完成的。
能量守恒的意義
1、能量的轉(zhuǎn)換和守恒是分析和解決問(wèn)題極其重要的方法。 它比機(jī)械能守恒定律更常見(jiàn)。 例如，當(dāng)物體在空氣中下落并遇到阻力時(shí)，物體的機(jī)械能不守恒，但包括內(nèi)能在內(nèi)的總能量守恒。
2、能量守恒定律是19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一。 也鄭重宣告第一類永動(dòng)機(jī)的幻想徹底破滅。
3、能量守恒定律是認(rèn)識(shí)和改造自然的有力武器。 該定律連接了廣泛的自然科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域。
第一種永動(dòng)機(jī)
第一類永動(dòng)機(jī)是不消耗任何能量但能連續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器。它不可能存在，因?yàn)樗`反了能量守恒定律
第二定律
有幾種表達(dá)方式：
克勞修斯指出→熱量可以自發(fā)地從溫度較高的物體傳遞到溫度較低的物體，但不能自發(fā)地從溫度較低的物體傳遞到溫度較高的物體；
開(kāi)爾文-普朗克陳述→不可能從單一熱源吸收熱量并將該熱量完全轉(zhuǎn)化為功而不產(chǎn)生其他影響。
關(guān)系
熱力學(xué)第二定律的兩個(gè)表達(dá)式（前兩個(gè)）看似無(wú)關(guān)，但實(shí)際上它們是等價(jià)的，即一個(gè)可以從另一個(gè)推導(dǎo)出來(lái)。
意義
熱力學(xué)第二定律的每一個(gè)表達(dá)式都揭示了大量分子參與的宏觀過(guò)程的方向性，使人們認(rèn)識(shí)到自然界中發(fā)生的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程是有方向性的。
微觀意義
所有自然過(guò)程總是朝著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增加的方向進(jìn)行。
2型永動(dòng)機(jī)（不可能制造）
只從單一熱源吸收熱量并將其完全轉(zhuǎn)化為有用功而不引起其他變化的熱機(jī)。
△第二類永動(dòng)機(jī)的效率為100%。 雖然并不違反能量守恒定律，但大量事實(shí)證明，在任何情況下，熱機(jī)都不可能只有一個(gè)熱源。 熱機(jī)必須不斷地將吸收的熱量轉(zhuǎn)化為有用功。 ，它不可避免地會(huì)將部分熱量傳遞給低溫物體，因此效率不會(huì)達(dá)到100%。 第二種永動(dòng)機(jī)違反熱力學(xué)第二定律。
第三定律
熱力學(xué)第三定律通常指出，在絕對(duì)零時(shí)，任何純物質(zhì)的完美晶體的熵為零。 或者無(wú)法達(dá)到絕對(duì)零（T=0K或-273.15℃）。
RH 和EA 還提出了熱力學(xué)第三定律的另一種表達(dá)方式：沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)能夠通過(guò)有限步將其溫度降低到0K，這被稱為0K失效原理。
第零定律
熱力學(xué)第零定律：如果兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)都與第三個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡，那么它們也必須處于熱平衡。 也就是說(shuō)，熱平衡是傳遞的。
熱力學(xué)第零定律是熱力學(xué)三定律的基礎(chǔ)，它定義了溫度。
（由于人類在三大定律之后才發(fā)現(xiàn)其重要性，故被稱為“零定律”）