热力学第二定律与熵的讲法的一种尝试

来源 :2009年全国高等学校物理基础课程教育学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xq111
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热力学第二定律和熵是热学中的一个难点,热力学第二定律令初学者感到困惑的是它的叙述方法与以往的物理定律完全不同,同学们习惯的物理定律的叙述方式是采用肯定语句,并有一个等式与之对应,而第二定律完全不同,它采用否定的语句(开尔文表述和克劳修斯表述),且对于这种叙述方式没有相应的数学公式与之对应。本文主要介绍把热力学第二定律和熵融在一起的一种讲法,该讲法是把第二定律与S紧密地联系在一起,这不仅使熵增加原理很自然地成为了第二定律的数学表述,从而使同学们不再感到第二定律很另类,而且以第二定律为线索串起熵的宏观定义和微观定义,使熵的引入很自然,同学们接受起来更容易。笔者用6个班分两组作了对比,一组用传统的讲法,另一组用本文介绍的讲法,结果表明,用新的讲法的那一组的同学无论对第二定律的理解还是对熵的理解都要好于用传统讲法的那一组,可见本文的讲法还是值得尝试的。
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