若一温度为T1的高温物体向另一温度为T2的低温物体传递热量Q，试用熵增加原理证明此过程为不可逆过程. 第 3 题 第 1 步 证明: 熵增加原理为:孤立系内发生的任何过程,其熵不减,熵在可逆过程中不变,在不可逆过程中增加. 视两物体构成一________,

令△S a ，△S b ，△S c 分别表示物体、热机和热源在过程前后的熵变．由熵的相加性知，整个系统的熵变为 △S t =△S a +△S b +△S c 由于整个系统与外界是绝热的，所以物体、热机和热源所构成的系统可视为孤立系．熵增加原理适用于孤立系，该原理的一种表述如下： 在孤立系内发生的任何过程中。系统的熵永远增加，直至实现平衡态熵达到极大值． 根据此原理，整个系统的熵满足 △S t =△S a +△S b +△S c ≥0． (1) 以S 1 ，S 2 分别表示物体在初态和末态的熵．则物体的熵变为 △S a =S 2 -S 1 ． (2) 设热机经历的是可逆循环过程，经循环过程后热机回到初态，熵变为零，即 △S b =0． (3) 以Q表示热机从物体吸取的热量，Q'表示热机在热源放出的热量，W表示热机对外做的功．根据热力学第一定律——物体系经历一宏观过程时，其内能的增量等于它从外界吸收的热量与外界对它所做功之和．则有 Q=Q'+W． 所以 值得指出的是，此结果仅适用于可逆过程。