Re: [問題] 如何向國中生講解熱

[sweetcaesar (願科學與愛情相交)]

※ 引述《youfly ()》之銘言：
: ※ 引述《sweetcaesar (願科學與愛情相交)》之銘言：
: : 在我看來你的Q_H所代表的是卡諾熱機的內能 U
: : 能量守恆律 U = q + w, q是熱  w是功
: : q 和 w 本質上就百分之百不一樣
: 嗯 事實上不是U=q+w 是△U=q+w

: 對於一個system而言 內能的改變=外界對系統做的功+熱的進出
: 功不是這個系統的性質 無法與什麼東西相加變成系統的內能
這兩句自相矛盾...你第一句話引用First Law...
明顯表示出功與熱的增減也會讓系統的內能相對的增減
第二句又說功不能與什麼東西相加變成系統的內能....
明顯不合邏輯

: 但是對系統作功 卻會造成系統內能的改變
這句又合乎First Law...
只能說你的論證太亂...或是表達方式讓人confused
: 卡若熱機就是該圖的system  QH是外界傳遞給熱機的熱 不是熱機的內能
: 熱機將QH轉換為功對外輸出 但無法100%轉換 總是會有QL的部分
: 這裡的確存在一個能量守恆 QH=W+QL 但卻與熱機的內能守恆無關
: : 我的q對應你的系統就是Q_L
: : 我的意思就是Q_L不能拿去做功....
: QL可以做功
: 若將熱機排出QL的過程與另一熱機相接觸 則另一熱機得到QL又可以將之轉化為功
: 但同樣的轉換效率不是100% 排出的QLL又可再與另一熱機相接觸....
: 但無論如何 在單一一個循環中 熱不能完全轉換成功
單就這段來說...你的解釋就掰掰了....
照你這樣說...只要我把足夠多的熱機接在一起....就可以百分之百把能量拿去做功!!
(能量是具有最小單位的哦...不要跟我說要無限多個熱機才夠..
因為能量有最小單位...所以最後一定會剩一個基本單位的能量...
那我請問你最後這個能量你要拿去做功還是當Q_L ??)



: : 而Q_H並不是熱....熱是沒辦法再利用的能源...
: : 卡諾系統描述兩個具有溫差的物體接觸後
: : 會有能量的傳遞  傳遞的形式分成 "熱與功"
: : 傳過去的功會被系統以內能(U)的形式儲存....
: : 而內能是溫度的函數...如果系統沒馬上作功 則系統溫度會上升...
: 這邊大有問題 功必須是廣義的力*廣義的位移
: 如果高溫熱庫傳遞"能量"給系統 而系統除了得到能量並沒有造成什麼"位移"或"形變"
: 這個"能量"就是熱!!
這個能量是內能!!  非熱!!
: 否則我們要如何分辨系統到底是得到功還是熱!?
不用分....系統得到的能量稱之為內能...
: 如果你說可利用的就是功 無法利用的就是熱
系統對外做功的能量就是功....為了做功就要提供熱讓universe entropy增加
: 那這是為解釋而解釋 掉入循環論證的邏輯中
此話怎說??  定義就是要清楚分明而不含糊!!
: 很簡單的一個例子 加熱一個氣球 單純就是"熱"輸入氣球
: 在氣球尚未漲大之前 外界並沒有對氣球做功 因為氣球沒有形變
: 但氣球的內能確實改變了 它增加了對外做功(膨脹)的能力
: 而這個"熱"就是很單純的熱 並沒有什麼可不可以利用
顯然的...你熱的定義與我內能的定義是一樣的
: : 熱是拿來提供大自然亂度的來源....
: : 世上任何一個動作或是反應...都要提供熱來達到亂度的提升...
: 熱存在的目的就是為了要提升亂度嗎 那我想問 為何要提升亂度
提升亂度是為了讓反應發生...這有證明...回去看課本...(但可逆系統亂度變化為0)
: : 何謂熱? 何謂能? 熱與能本來就不一樣....
: Planck's formula  S=klnΩ    S:亂度
  ^^^^^^^^^^^^^^^^請"正名"...不然Boltzmann地下有知會起來找你...
: Ω:系統總能量固定的情況下 內在分子可能擁有的個別能量的所有可能的排列組合個數
: 假設每一種不同的排列組合出現機率都相同
: 那很合理可以推斷排列組合個數越多 總機率越大
: 而在系統總能量越大的情況下 排列組合個數Ω就越多 這個能量的機率就越大
: 而熱可以達到亂度的提升 是不是就在說明 熱只是能量的一種形式呢
: 這樣說好了 一個系統內的總能量或許是固定的(精確的說是介於某個範圍之間)
: 而熱只是系統內外交換能量的手段 就跟功一樣 可以影響這個系統的總能量
: 但與功一樣 都不是這個系統的性質 去討論一個系統有多少熱沒有意義
: 所謂系統的性質是指體積、分子數、壓力、總能量...這類系統的變量
: 熱與功顯然與上述不同
: 是看一個物理過程中外界施加了多少熱與功在這個系統 影響了這個系統的性質
: △U=q+w 注意這裡的U是個變數 變數的差值是△U
: 而q跟w都不是系統的變數 是從0起跳的值

thanks for your discussion..

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◆ From: 220.132.241.234
→ youfly:1. S=klnΩ是Planck寫下來的 請查清楚再來
→ youfly:2.能量是有最小單位 但最小是多小沒有限制因為頻率是任意的
→ youfly:再者實際上不可能做到無限多個熱機接在一起
→ youfly:3. 至於我邏輯有沒有問題 請真正弄懂△U=q+w的意思
→ youfly:我相信沒有一本課本會寫下U=q+w這種式子
→ youfly:4. 我想或許普物課本寫的太簡略 建議你去翻一翻大三熱物理봠
→ youfly:課本 不然你一直堅持我也很難再跟你解釋什麼