结构推理
两个完全一样的物体，初始温度各为和，且。一热机工作于这两个不同温度的物体之间，热机从高温物体吸收热量使其温度下降，热机放出热量给低温物体使其温度升高，最终使两物体温度都变为，热机停止工作。假设两物体吸热、放热都是在等压下进行的，且定压热容量为常数。
（1）试求热机对外所作的总功；
（2）证明热机对外所作的功满足：
【正确答案】解 （1）在整个过程中热机从高温物体吸收的总热量为
，
向低温物体放出的总热量为
，.
根据热力学第一定律，热机对外作的总功为
.
（2）利用熵增加原理证明。
高温物体的熵变化为
n，
低温物体的熵变化为
n，.
把两物体及热机作为一个总系统，则总的熵变化为
n.
因为总系统是孤立系统，它的熵变化，因而得到n，即
，
故热机所作的功满足
【答案解析】