问答题
一个物体的初始温度为T1，热源的温度为T2，T1＞T2。有一热机工作在此物体和热源之间，直到物体的温度降为T2为止。若热机从物体吸收的热量为Q，试利用熵增加原理证明此热机所做的最大功为
Wmax=Q-T2(S1-S2)
式中，S1-S2是物体的熵的减少量。
【正确答案】热机所做的功
W=Q-Qr Qr=T2ΔSr
这里，Qr表示热机向热源放出的热量(以下用下标r指热源的物理量)。将物体、热源和热机视为一系统，此复合系统是孤立系统。根据熵增加原理
0≤ΔS+ΔSr=S2-S1+ΔSr △Sr≥S1-S2
所以 W≤Q-T2(S1-S2)
热机所做的最大功 Wmax=Q-T2(S1-S2)
【答案解析】