* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

483 ТЕРМОДИНАМИКА , 464 1 вращаться в другие виды энергии. Если тело не изолировано и его энергия, изменяясь, ча­ стью будет выделяться вовне, то во внешнем мире будут проявляться действия энергии, к-рые явятся мерой изменения энергии Ё , что мы обозначим через А Е . При этом проявле­ ние энергии может выразиться механической работой А , энергией электромагнитной приро­ ды Р и наконец теплотой Q . Тогда по закону сохранения энергии, полагая при этом, что все виды энергии измеряются одними и теми же единицами, получаем: тем практически такой механизм был бы для человечества эквивалентен устройству вечно­ го двигателя, т. к. позволял бы без затраты ма­ териальных средств получать энергию. Такой процесс однако невозможен и следовательно невозмоясен указанный выше двигатель, к-рый называется вечным двигателем второго рода. Второй принцип Т. утверяедает, что вечный двигатель второго рода невозмонсен. Иными словами, невозможно в периодически действую­ щей машине осуществлять передачу тепла от более холодного тела к более нагретому без затраты соответствующей работы. Второй прин­ АЕ = A+P+Q (2) Если принять, что тело находится в покое, цип, управляющий направлением тепловых про­ то изменение энергии сводится к изменению цессов, может быть выведен из иных предста­ т. н. внутренней энергии, являющейся функ­ влений, указанных впервые Томпсоном. При цией термического состояния, к-рое опреде­ всяком физ. процессе (механическом, акусти­ ляется хим. свойствами, t° и удельным объе­ ческом, электрическом, оптическом и т. д.), мом тела. Обозначая для одного состояния те­ как показывают наблюдения, количество энер­ замкнутой всегда ла внутреннюю энергию через U^, для друго­ гии, имеющееся в одним и темсистеме, закону ясе по го—U и полагая, что изменения электромаг­ будет оставаться сохранения энергии. Между том качественное нитного характера исключены, д л я изменения распределение энергии будет все время менять­ внутренней энергии AU = Ux—U мы полу­ ся,и т. к. при всяком процессе мы всегда наблю­ чаем выражение: даем появление тепла, то общее количество те­ ДU = А + Q (3) пловой энергии в системе будет увеличиваться Можно представить себе, что тело, изменяя за счет других видов энергии. Энергия т. о. последовательно свое состояние, будет снова будет менять свой качественный состав, будет, возвращаться к своему исходному состоянию, с точки зрения человечества, обесцениваться. будет, как говорят, совершать круговой Второй принцип, по Томпсону,может быть рас­ сматриваем т. о. как принцип обесценивания процесс. В этом случае AU = О и или рассеяния энергии. А - - Q, (4) Исследование молекулярных процессов, про­ т. е. при круговом процессе, когда ДГ7 = О, исходящих при нагревании тел, позволяет дать работа от тела может быть получена за счет еще более глубокую формулировку второму тепла, которое будет введено в тело [мы го­ принципу. Состояние системы, характеризуе­ ворим введено, потому что в уравнении (4) Q мое расположением и скоростями движущихся получено со знаком минус]. Другими словами, ее молекул и атомов, позволяет вычислить ве­ от тепловой (паровой) машины&механическую роятность данного состояния. Так например со­ работу можно получить, только затрачивая стояние системы газа, в котором все молекулы равное количество тепловой энергии, т. о. веч­ имеют в ограниченном районе поступательное ный двигатель, perpetuum mobile, работающий двияеенис, является менее вероятным, чем со­ без подвода тепла (или другого вида энергии) стояние, при котором наблюдается т. п. моле­ невозможен. Так может быть формулировано кулярный хаос, характеризуемый Максвелловпервое начало Т. Во всей своей общности оно ским законом распределения скоростей. Мы было доказано работами Майера, Гельмгольца можем для молекулярных процессов найти оп­ и Джоуля. Приложения этого начала Т. к ре­ ределенную величину, характеризующую ве­ шению различных вопросов физики, химии, роятность состояния, причем эта величина свя­ биологии огромны. Укажем лишь, что подсчет зывается с количествами тепла, вводимыми в теплового баланса любой машины, аппарата пашу систему при соответствующих t°. Мы мо­ и любого живого организма моясет быть произ­ жем второй принцип Т. выразить как принцип, веден лишь с помощью этого начала Т. утверждающий, что система переходит в ряду Второе начало Т. отмечает характерную осо­ изменений от менее вероятного состояния к со­ бенность тепловых процессов, в отличие от про­ стоянию более вероятному. Эта точка зрения цессов механических или электродинамиче­ разработана трудами Больцмана, Планка и це­ ских, именно тенденцию протекать лишь в лого ряда других теоретиков и находит себе одном направлении, приводящем к состоянию применение в законах излучения тел. Из вто­ теплового равновесия. Приведем пример, пояс­ рого принципа Т. в связи с первым законом мы можем получить общие формулы, к-рые позво­ няющий вопрос. Пусть мы имеем пароход, к-рый обладает ляют сделать широкое приложение как в обла­ механизмом, позволяющим переносить теплоту сти физики, так и в области химии.Современная от более холодного тела к более нагретому без физ. химия основана целиком на термодинами­ затраты соответствующей работы. Если бы мы ке и она дает огромные теоретические и прак­ могли построить подобный прибор, то мы могли тические приложения. З а последние десятиле­ бы без всяких материальных затрат заставить тия (с 1906 г.) к двум упомянутым выше на­ этот пароход двигаться по морю. В самом деле, чалам Т. присоединяют третье, к-рое может тепловая энергия могла бы подводиться к горя­ быть формулировано так: «никаким конечным чим топкам парохода при помощи вышеуказан­ процессом невозмоясно охладить вещество до ного механизма от холодной воды океана, при­ температуры абсолютного нуля» (Нернст). Од­ чем такой процесс совершенно не противоречил нако в такой формулировке это начало еще бы первому принципу Т . , т. к. количество теп­ не является совершенно очевидным. Тем не ла, взятое у холодной воды, могло быть в точно­ менее опытные данные, приводящие к нему, сти ровно количеству тепла, доставленного ука­ как то стремление всех свойств веществ к ну­ лю по мере понижения t° до абсолютного занным выше механизмом топкам котла. Между 2 t