最令人绝望物理定律“熵增原理”:生命以负熵为食,最终走向消亡( 六 )

尽管如此 , 科学家们一直没有放弃这个梦想 , 人们还提出过利用轮子的惯性 , 细管子的毛细作用 , 电磁力等获得有效动力的种种永动机设计方案 , 但都无一例外地失败了 。

1847年 , 德国科学家亥姆霍兹发表了著作《论力的守恒》 。 他提出一切自然现象都应该用中心力相互作用的质点的运动来解释 , 这个时候热力学第一定律也就是能量守恒定律已经有了一个模糊的雏形 。

1850年 , 克劳修斯发表了《论热的动力和能由此推出的关于热学本身的定律》的论文 。 他认为单一的原理即“在一切由热产生功的情况 , 有一个和产生功成正比的热量被消耗掉 , 反之 , 通过消耗同样数量的功也能产生这样数量的热 。 ” 加上一个原理即“没有任何力的消耗或其它变化的情况下 , 就把任意多的热量从一个冷体移到热体 , 这与热素的行为相矛盾”来论证 。 把热看成是一种状态量 。

由此克劳修斯最后得出热力学第一定律的解析式:dQ=dU-dW

从1854年起 , 克劳修斯作了大量工作 , 努力寻找一种为人们容易接受的证明方法来解释这条原理 。 经过重重努力 , 1860年 , 能量守恒原理也就是热力学第一定律开始被人们普遍承认 。 能量守恒原理表述为一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少 。 总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和 。

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