热力学第二定律两种表达等同性的证明

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/09/18 04:06:58
热力学第二定律有两种表达方式，即克劳修斯在1850年提出的“内能不能自发地从低温物体移到高温物体”，以及开尔文于1851年提出的“不可能从单一热库吸热，使内能全部转化为功，而不产生其他的影响”。
请问如何证明二者是等同的，请越详细越好，最好能附载一些文献资料，谢谢！
反证法在我的课本里已经有啦，我需要的是直接的理论证明，并且思维严谨，谢谢

假设第一种表达是错的，即“内能自发地从低温物体移到高温物体”，设有一个热机从低温热源吸热Q1在高温热源放热Q2，做功Q2-Q1；设另一个热机（效率相同）从热源吸热Q2-Q1，全部用来做功，说明“可以从单一热库吸热，使内能全部转化为功”，即第二种表述也不成立。
反过来，如果一个热机从热源吸热Q1全部用来做功；另一个热机从低温热源吸收Q1+Q2，做功后在高温热源放热Q2，Q2由低温热源移到高温热源而未引起其它变化，推知第一种表述错误。

总的说，这道命题用反证法证明。可以参考高教版的21世纪教材《热学》，有幸学“热力学与统计物理”可以从另一角度严格证明。