热力学第二定律
1．自然界发生的过程一定遵守热力学第一定律，但遵守热力学第一定律的过程不一定能发生，因为它不能说明自然界过程进行的方向，热力学第二定律就是反映自然界过程进行方向和条件的定律。
2．热传导过程中，热量会自发地从高温物体传递给低温物体，但人们从来没有发现热量自发地从低温物体传给高温物体，这说明热传导过程具有方向性，要想使热量从低温物体传给高温物体，必须借助外界的作用。
3．机械能和内能的转化过程具有方向性，机械能转化为内能是可以自发进行的，而相反过程不能自发进行，要将内能全部转化为机械能，必然会引起其他影响。
4．第二类永动机不可能制成，它是指从单一热源吸热全部用来对外做功又不引起其他变化，把得到的内能全部转化为机械能，效率达到100%的热机。
5．热力学第二定律常见的有两种表述，克劳修斯的表述是按照热传导的方向性表述的，开尔文的表述是按照机械能与内能转化过程的方向性表述的，两种表述是等价的。
6．从微观看，热力学第二定律表明：与热现象有关的自发的宏观过程，总是朝着分子热运动状态无序性增加的方向，即熵增大的方向进行的。
1．热力学第二定律的概念
反映自然界过程进行方向和条件的定律。
2．自然过程的方向性
(1)热传导：两个温度不同的物体相互接触时，热量会自发地从高温物体传给低温物体，而低温物体不可能自发地将热量传给高温物体，要实现低温物体向高温物体传递热量，必须借助外界的帮助，因而产生其他影响或引起其他变化。
(2)机械能和内能的转化过程：物体在水平面上运动，因摩擦而逐渐停止下来，但绝不可能出现物体吸收原来传递出去的热量后，在地面上重新运动起来。要想将内能全部转化为机械能，必然会引起其他影响。
(3)气体的扩散现象：两种不同的气体可以自发地进入对方，最后成为均匀的混合气体，但这种均匀的混合气体，决不会自发地分开，成为两种不同的气体，除非使用物理或化学手段，但这必然要引起其他的变化。
(4)气体向真空的膨胀：气体可自发地向真空容器内膨胀，但绝不可能出现气体自发地从容器中流出，使容器内变为真空。若借助于抽气机就能实现，但要引起其他变化。
(5)在整个自然界中，无论是有生命的还是无生命的，所有的宏观自发过程都有方向性，都是一种不可逆过程。
3．第二类永动机
(1)定义：从单一热源吸热全部用来做功，而不引起其他变化，把它得到的内能全部转化为机械能，热机效率达100%。这种想象中的热机称为第二类永动机。
(2)第二类永动机不可能制成的原因
尽管这类永动机不违反热力学第一定律，也不违反能量守恒定律，但由于内能全部转化为机械能不能自发地进行，所以由单一热源吸热把内能全部转化为机械能而不引起其他变化的这类永动机是不可能造成的。
4．热力学第二定律
(1)两种表述：
①克劳修斯表述：热量不能自动地从低温物体传递到高温物体，或表述为，不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。即热传导的过程具有方向性。
②开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。即机械能与内能的转化具有方向性。
(2)对热力学第二定律的理解：
①两种表述的等效性。
如图所示，热机工作时从高温热源吸收的热量Q, 只有一部分用来做功W，转变为机械能，另一部分热量要排放给低温热源(冷凝器或大气)如果热量能自发地从低温热源传到高温热源，即违背热力学第二定律的克劳修斯表述，那么就可以把高温热源排放给低温热源的那部分热量传到高温热源中，这样热机就能从单一热源吸收热量，使之完全变成有用功，而不产生其他影响，即违反了热力学第二定律的开尔文表述。
②热力学第二定律的实质。
揭示了大量分子参与的宏观过程的方向性。如机械能可以全部转化为内能，内能却不可能全部转化为机械能而不引起其他变化，进一步揭示了各种物质运动形式的转化过程都具有方向性。告诫人们：第二类永动机不可能制成。热力学第二定律有多种表述形式。
