在任何自然過程中,孤立系統的總熵值不會增加,混經驗的別找捱罵

2022-03-19 07:28:08 字數 4864 閱讀 3480

1樓:匿名使用者

2023年,克勞修斯在《論熱的動力和能由此推出的關於熱學本身的定律》**中提出了能量守恆原理也就是熱力學第一定律,經過不斷髮展。能量守恆原理表述為一個系統的總能量的改變只能等於傳入或者傳出該系統的能量的多少。總能量為系統的機械能、熱能及除熱能以外的任何內能形式的總和。

在熱力學第一定律問世後,人們認識到能量是不能被憑空製造出來的,所以第一類永動機被宣告破產,於是有人提出,設計一類裝置,從海洋、大氣乃至宇宙中吸取熱能,並將這些熱能作為驅動永動機轉動和功輸出的源頭,這就是第二類永動機。

此時,牛頓經典力學的一些侷限性也暴露了出來,比如牛頓經典力學認為力學過程是可逆的,可逆性是指時間反演,即過程按相反的順序進行。在經典力學的運動方程中,把時間參量 t換成-t,就意味著過程按相反的順序歷經原來的一切狀態,最後回到初始狀態。

恰逢此時,2023年,克勞修斯和開爾文在熱力學第一定律建立以後重新審查了卡諾定理,意識到卡諾定理必須依據一個新的定理。

在2023年的時候,法國青年工程師卡諾就利用「永動機不可能實現的」觀念研究了一種理想熱機的效率,這種熱機的迴圈過程叫做「卡諾迴圈」。由此提出了卡諾原理:不可逆熱機的效率總是低於在同樣兩個熱源間工作的可逆熱機的效率,在兩個熱源間工作的一切可逆熱機都具有相同的效率。

由此卡諾成為了帶一個提出熱功轉換的人,卡諾定理也促成了熱力學第一定律的誕生。

英國物理學家開爾文在研究卡諾和焦耳的工作時,發現了某種不和諧:按照能量守恆定律,熱和功應該是等價的,可是按照卡諾的理論,熱和功並不是完全相同的,因為功可以完全變成熱而不需要任何條件,而熱產生功卻必須伴隨有熱向冷的耗散。

開爾文所以他在2023年的一篇**中說:「熱的理論需要進行認真改革,必須尋找新的實驗事實。」同時代的克勞修斯也認真研究了這些問題,他敏銳地看到不和諧存在於卡諾理論的內部。

他指出卡諾理論中關於熱產生功必須伴隨著熱向冷的傳遞的結論是正確的,而熱的量(即熱質)不發生變化則是不對的。

克勞修斯在2023年發表的**中提出,在熱的理論中,除了能量守恆定律以外,還必須補充另外一條基本定律:「沒有某種動力的消耗或其他變化,不可能使熱從低溫轉移到高溫。「這個定律被稱為熱力學第二定律。

而熱力學第二定律則與力學過程的可逆性相矛盾。

克勞修斯在 1854 年的隨筆《關於熱的力學理論的第二基礎定理的一個修正形式》提出了新的物理量來解釋這種現象,,1865 年正式命名為熵,以符號s表示。

克勞修斯從熱機的效率出發,認識到正轉變(功轉變成熱量)可以自發進行,而負轉變(熱量轉變成功)作為正轉變的逆過程卻不能自發進行。負轉變的發生需要同時有一個正轉變伴隨發生,並且正轉變的能量要大於負轉變,這實際是意味著自然界中的正轉變是無法復原的。

由此克勞修斯提出了熱力學第二定律的又一個表述方式,也被稱為熵增原理,那就是:不可逆熱力過程中熵的微增量總是大於零。在自然過程中,一個孤立系統的總混亂度(即「熵」)不會減小。

簡而言之就是孤立系統的熵永不自動減少,熵在可逆過程中不變,在不可逆過程中增加,可以說非常鮮明地指出了不可逆過程的進行方向。說明經典力學的可逆性並不適用於所有情況,它只在有普遍的力學原理做保證的情況下才準確,熱運動就是一個不可逆的過程。

熵增定律被認為是讓全宇宙都絕望的定律,不僅黑洞都逃脫不了熵增定律,就連宇宙也是。

熵增定律為什麼是讓全宇宙都絕望的定律

著名物理學家愛丁頓爵士曾經說過:「我認為,熵增原則是自然界所有定律中至高無上的。如果有人指出你的宇宙理論與麥克斯韋方程不符,那麼麥克斯韋方程可能有不對;如果你的宇宙理論與觀測相矛盾,嗯,觀測的人有時也會把事情搞錯;但是如果你的理論違背了熱力學第二定律,我就敢說你沒有指望了,你的理論只有丟盡臉、垮臺。

」薛定諤就則指出,熵增過程也必然體現在生命體系當中。也就是說,生命體系中的熵也應該是不斷增大的,也只能是從有序向無序發展。不過生命卻具有抵抗自身熵增的能力,直觀來說,生命就是靠汲取環境中的負熵來生存的。

最顯著的汲取負熵的例子就是吃飯,即「新陳代謝的實質就是及時全部消除有機體無時無刻不產生的全部負熵」。

然而這種從環境中汲取負熵的行為本質上其實還是增熵。因為人在生存製作食物的過程中增加的熵與彌散的熱量要遠大於吃飯的減熵,熵增的必然性和不可逆性,註定了生命只能從有序發展為無序,並最終走向老化、死亡。

薛定諤生動地用「生命賴負熵為生」這一句名言概括。地球上的生物也是通過從環境攝取低熵物質(有序高分子)向環境釋放高熵物質(無序小分子)來維持自身處於低熵有序狀態。而地球整體的負熵流來自於植物吸收太陽的光流(負熵流)產生低熵物質。

使得地球上會出現生物這種有序化的結構。不至於使熵一直處於增大的狀態,然而依據熵增原理,地球生物都會從從有序走向無序,也就是走向死亡,就連地球本身也是如此。

而根據熱力學第二定律,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流異而增加,由有序向無序,當宇宙的熵達到最大值時,宇宙中的其他有效能量已經全數轉化為熱能,所有物質溫度達到熱平衡。這種狀態稱為熱寂。這樣的宇宙中再也沒有任何可以維持運動或是生命的能量存在,那麼宇宙的最終結局就是走向徹底的無序,也就是死亡。。

也就是宇宙不是永恆的,滅亡是最終歸宿。但是目前宇宙究竟是不是一個孤立系統,目前還是科學界在爭論的焦點,由於涉及到宇宙未來、人類命運等重大問題,因而它所波及和影響的範圍已經遠遠超出了科學界和哲學界,成了近代史上一樁最令人懊惱的疑案。

對熵增定律的對抗—耗散結構

為了對抗「熵增」。伊里亞·普里戈金提出了耗散結構。熱力學第二定律告訴我們,一個孤立系統的熵一定會隨時間增大,熵達到極大值,系統達到最無序的平衡態,所以孤立系統絕不會出現耗散結構。

那麼開放系統為什麼會出現本質上不同於孤立系統的行為呢?其實,在開放的條件下,系統的熵增量ds是由系統與外界的熵交換des和系統內的熵產生dis兩部分組成的,即:ds=des+dis

熱力學第二定律只要求系統內的熵產生非負,即dis>=0,然而外界給系統注入的熵des可為正、零或負,這要根據系統與其外界的相互作用而定,在des<0的情況下,只要這個負熵流足夠強,它就除了抵消掉系統內部的熵產生dis外,還能使系統的總熵增量ds為負,總熵s減小,從而使系統進入相對有序的狀態。所以對於開放系統來說,系統可以通過自發的對稱破缺從無序進入有序的耗散結構狀態。

所以耗散結構是指:一個遠離平衡態的非線性的開放系統(不管是物理的、化學的、生物的乃至社會的、經濟的系統)通過不斷地與外界交換物質和能量,在系統內部某個參量的變化達到一定的閾值時,通過漲落,系統可能發生突變即非平衡相變,由原來的混沌無序狀態轉變為一種在時間上、空間上或功能上的有序狀態。這種在遠離平衡的非線性區形成的新的穩定的巨集觀有序結構,由於需要不斷與外界交換物質或能量才能維持,因此稱之為「耗散結構」。

簡單來說,如果將耗散結構理論系統運用於人身上,就是說耗散結構理論試圖認識自組織的機制和規律,即有序和無序相互轉化的機制和條件問題。

人本來可以活到60歲,但是通過運動、鍛鍊、營養的補給使得生命體可以延長持低熵的狀態,避免趨向平衡狀態,這就屬於耗散結構理論。

然而,耗散結構只能對抗「熵增」,卻不能消滅」熵增「,人的最終歸宿還是要走向無序狀態,走向平衡。這是一個令人非常絕望的事情,人無論如何努力,也無法擺脫熵增定律,所以人是不可能實現長生不老的的。生命最終還是要走向徹底的無序,也就是死亡。

2樓:開心果

用上的概念表示熱力學第定律:在任何自然過程中一個孤立系統的總熵值不會減少用上的概念表示。

3樓:匿名使用者

禮物後大概就是提示音特意

4樓:天賴熊貓

這句話是熵增加原理中的,你想問什麼?

組合語言,作業系統,煩惱。。 現在怎麼沒有人重寫linux??? 重寫的話,是不是對國家的安全度高

5樓:匿名使用者

這個跟安全度什麼關係?什麼樣的系統照樣都可以被攻破,照樣存在危險。

6樓:匿名使用者

平泉公安破獲一起傳銷大案

聯想電腦重灌系統遇到的煩惱!求高手指點迷津!

7樓:菜刀亂飛

哈~~~換一臺電腦就好了。波~~~~~~~~~~~

8樓:匿名使用者

一旦你之前來動過你的系

自統盤(c)之後一bai

鍵還原或者修復都是不能再用du的。所以novo是行不zhi通的。dao

聯想的電腦從07年之後就全面普及了一鍵還原,這個外接備份系統是相當好用的,不過唯一的缺點就是不可變更主系統盤(任何操作都不行) 你開機按f2,進入bios,找到sata 那一欄 不管之前是什麼 你先把對應的屬性改為ide或者是ati或者是c打頭的什麼。反正不要選ahci,然後就在boot那欄 選第一驅動項為*** 直接按f10 (儲存退出)

這樣放盤(ghost盤)應該是可以讀了,記得要用pe進去系統,格式化c盤後再裝。

若是要裝win7 如果用的ghost盤也是一樣的,裝完後重啟時記得把sata項換成ahci。

若還不行就聯絡我吧 ,若不信我就看我採納率

9樓:匿名使用者

第一,把主機板來上的一塊電源池拿下來,bai短接正負兩極,

du一定斷掉電源,按開zhi機鍵將coms放電,bios才能dao

恢復出廠設定。聯想做的一鍵恢復真是垃圾,好好的還原都能給你還原壞了 。之後你再重灌系統。進pe吧需要的資料拷出來防毒,這種情況好多是因為病毒,需要格式化磁碟。。

10樓:終於中500萬了

先進入bios將電腦的第一啟動設為從光碟機啟動,即電腦一開機時不停按del或f1鍵,找到專帶有英文boot那項,將第一啟動項屬選cd-rom然後按確定鍵再按f10確定就行了,另你想恢復出廠設定的話,只需把主機板的那個電池拿出來三分鐘再放回去就行了

11樓:騎白馬

買一硬碟盒,3.5的,把資料拷貝出來,隨便他們怎麼幫你恢復,這是最好的選擇,

關於電腦,哪些系統存在異常,經常宕機,開機過慢等煩惱和困惑

12樓:晨曦jx峐

把垃圾清了 開機自動啟動項禁止掉 夏天宕機的話應該大多是cpu溫度過高了

希望採納

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