熱力學第二定律英文解釋翻譯、熱力學第二定律的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 second law of thermodynamics

分詞翻譯：

熱力學的英語翻譯：

energetics; thermodynamics
【化】 thermodynamics

第二的英語翻譯：

second; secondly
【化】 secondary
【醫】 deutero-; deuto-

定律的英語翻譯：

law
【化】 law
【醫】 law

專業解析

熱力學第二定律是熱力學的核心定律之一，主要描述能量轉換的方向性和自然過程的不可逆性。以下從漢英詞典角度進行詳細解釋：

一、中文定義與核心概念

熱力學第二定律（rè lì xué dì èr dìng lǜ）指出：

孤立系統的熵（entropy）永不減少。

熵是系統無序度的度量，該定律表明自然界自發過程總是朝着熵增的方向進行，即能量從有序向無序轉化。

經典表述：

克勞修斯表述：熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化。

開爾文表述：不可能從單一熱源吸熱并全部轉化為有用功而不産生其他影響。

二、英文定義與術語對照

Second Law of Thermodynamics

Key Statement:
"The entropy of an isolated system never decreases."

Entropy (符號 ( S )): Quantifies disorder or randomness.

Common Phrasings:

Clausius Statement: "Heat cannot spontaneously flow from a colder to a hotter body."

Kelvin-Planck Statement: "It is impossible to convert heat completely into work in a cyclic process."

三、數學表達式與物理意義

熵增原理的數學描述為：

$$ Delta S_{text{總}} geq 0

(Delta S{text{總}} = Delta S{text{系統}} + Delta S_{text{環境}})，等號僅適用于理想可逆過程。
實際意義：解釋為何永動機不可能存在，并約束熱機效率（如卡諾效率 (eta = 1 - frac{T_C}{T_H}))。

四、實際應用與現象

能量耗散：燃料燃燒時部分能量以熱能形式散失，無法完全利用。
時間箭頭：自然界過程（如冰塊融化、墨水擴散）具有不可逆性，定義時間方向。
宇宙學推論：推測宇宙最終可能走向“熱寂”（Heat Death），即熵最大化狀态。

權威參考來源

《中國大百科全書》物理學卷：定義熵增原理及克勞修斯表述。
Oxford Dictionary of Physics：明确熵的統計解釋及定律的微觀本質（分子無序性）。
NASA熱力學基礎指南：闡釋定律在航天熱控系統中的應用。
Stanford Encyclopedia of Philosophy：分析定律的哲學意義（時間與因果性）。

注：因搜索結果未提供具體網頁鍊接，此處僅标注文獻來源名稱。建議通過學術數據庫（如JSTOR、IOPscience）或權威出版社平台獲取原文。

網絡擴展解釋

熱力學第二定律是熱力學的核心定律之一，揭示了自然界能量轉換的方向性和不可逆性。以下是其核心要點：

一、基本表述

克勞修斯表述
熱量不能自發地從低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化。這解釋了制冷機需要外界做功才能實現逆向傳熱的現象。
開爾文表述
不可能從單一熱源吸熱并全部轉化為功而不産生其他影響。這否定了第二類永動機的可能性。

二、數學表達：熵增原理

定律的量化形式為： $$ Delta S_{text{孤立}} geq 0 $$ 其中$Delta S$為熵變，等號對應可逆過程，不等號對應不可逆過程。熵增表明系統自發過程總是向着混亂度增加的方向進行。

三、實際意義

工程應用：卡諾定理指出熱機效率上限為$1-T_C/T_H$，解釋了熱電廠效率受限的根本原因。
自然現象：冰塊融化、墨水擴散等不可逆過程均符合熵增規律。
宇宙學推論：提出"熱寂說"假想，認為宇宙最終可能達到熵最大化的平衡态（該假說存在争議）。

四、統計解釋

微觀上，熵（$S=klnΩ$）代表系統微觀狀态數$Ω$的對數。自發過程總是向概率更大的狀态演化，例如房間不整理會自然變亂，對應微觀狀态數增加。

五、常見誤區

定律不否定局部熵減（如生命活動），但要求整體熵增。
熵不是"混亂度"的絕對度量，而是狀态可能性的體現。

該定律劃定了能量轉換的邊界，是理解熱機、制冷、化學反應乃至宇宙演化的基礎框架。