书上看来的,貌似违反了热力学定律,脑袋都想大了,求教!

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设有一隔热膜,理想状态为完全绝热.
中间镶嵌有无数的微小的立方体,在立方体的背面覆盖有绝热膜而正面没有(如图),在立方体背面套有一导电线圈(有电阻),立方体中间充满液体(如水),并有一磁性小球放置于立方体中(该小球的体积应小到足以在液体分子的不规则运动撞击下做不规则运动).
将这样一块材料放置在一碗水中,并将这碗水分成两半(如同鸳鸯锅).磁性小球在液体分子不规则的撞击下做不规则运动,使穿过线圈的磁通量改变进而产生电流,由W=I^2R
产热,并传递给背面液体.由于绝热膜存在,其热能不能传递给正面液体,而由于分子在永不停息的作者不规则运动以及能量守恒,会导致这样的能量传递一直持续(假设水没有结冰),并导致正面越来越热而背面越来越冷,这样不就违反了热力学第二定律吗.恩,就是这样,
此想法出自《汤姆叔叔的小屋》
我爱xingxing 1年前 已收到2个回答 举报

masque00 幼苗

共回答了25个问题采纳率:80% 举报

注意“大量分子做不规则运动”的概念!“大量”即微观数量足够多使得宏观性质是基于统计意义上的,而不是个别微观状态.“不规则”即向各个方向的性质宏观相同.
所以,所谓的“磁性小球”是不会给线圈激发电流的.当“磁性小球”小到可以做“分子的不规则运动”时,小球就可看做分子量级了.一般分子都是有磁矩的,但是“大量分子的不规则运动”则使物体宏观不带磁性.因而“磁性小球”的磁性,早已被“大量分子”的磁性所淹没了.
所以线圈中是不会激发电流的,因而也不会给液体加温.
学习了《热力学与统计物理》后你就明白“统计”的意义了.

1年前

2

星雨小雅 幼苗

共回答了1个问题 举报

从微观上来说,热量就是由于分子的不规则运费而存在的。如果分子完全停止运费,那么也就没有任何热量了。
所以,分子在撞击磁性小球时就是在做功,本身这撞击是应该产生热量的,但是通过磁性小球的存在而产生了电流,瞧,能量不是又守恒了吗?恩,并没有说能量不守恒,这个东西貌似是一种类似于永动机的存在吧,装在家里就不用空调了。。。?...

1年前

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