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熱力学について詳しく教えて下さい

先日、「熱力学第二法則」という単語を漫画家何かで見つけて、調べてみたものの、意味が分からなかったので、教えて下さい。 零から三まであるそうなのでできれば全部、教えてください。お願いします カテゴリー間違ってたらすいません

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  • fatbowler
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回答No.3

初学者向けに解説します。 言葉の厳密性はやや犠牲になりますが、ご容赦下さい。 熱力学第零法則 AとBの温度が等しく、BとCの温度が等しいなら、AとCの温度も等しい、 という法則です。 温度という概念があやふやなものではなく、きちんと定義して測定できる ものであるとの主張です。 三法則が決まった後にこれも熱力学の基本法則に数えるべきだとされた ためにこういう名前になったそうです。 熱力学第一法則 エネルギー保存の法則とも言います。 エネルギーの総量は不変で、増えたり減ったりしないという法則です。 無から有を作り出す、第一種永久機関が作れないことを意味しますので、 特許出願においてこれに抵触するものは無条件で却下されます。 熱力学第二法則 エントロピー増大の法則とも言います。 低温のものから高温の物に熱を移すには、別途エネルギーが必要、 という法則です。 暑い夏の日、エネルギーを使わずに室内からより高温の室外へ熱を移す ことができれば、電気代も掛からず便利ですが、これは第二種永久機関 であり、第二法則により存在しないことが明らかとなります。 やはり特許出願の際には確実に却下されます。 熱力学第三法則 物体の温度を絶対零度まで下げることはできない、という法則です。 絶対零度まで近付けることはできても、決して到達することはできない という意味です。

その他の回答 (2)

  • jamf0421
  • ベストアンサー率63% (448/702)
回答No.2

熱力学第一法則(エネルギー保存則) dU=dQ+dWのような表現をします。内部エネルギーの増分dUは外から受け取った熱dQとそとから受け取った仕事dWの合計になります。しばしばdW=-pdVのように書いてpの圧力に抗して外にした仕事で書きます。これで第一種の永久機関(エネルギーについて無から有を生じるようなもの)は出来ないことになります。 熱力学第二法則(エントロピー増大の法則) エントロピーSについてdS=dQ/Tが可逆過程について成り立ち、不可逆過程についてdS>dQ/Tとなります。TdSとdQの差をdQ'とすれば、dS-dQ/T=dQ'/T≧0です。dQ'=0なら可逆過程、dQ'>0なら不可逆過程です。具体的には、高温体から低温体に熱を移すことなしに、全て仕事に変えることは出来ない、などの形で表現されます。これで第二種の永久機関(熱をすべて仕事に変えるような機関、たとえば海水の持つ熱をすべて動力にし、航行するときに生成する波などでエネルギーを海に返すような船)は出来ないことになります。 熱力学第三法則 全ての完全な結晶性固体のエントロピーは0 Kでゼロになる。これはもとは可逆反応のエントロピー変化はゼロというネルンストの主張をプランクが言い換えたものです。また、これは”いかなる系の温度も絶対零度まで下げられない”、と等価になります。

  • spring135
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回答No.1

下記URL参照。

参考URL:
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E7%AC%AC%E9%9B%B6%E6%B3%95%E5%89%87

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